HU226844B1 - Method of producing a polymer network - Google Patents

Method of producing a polymer network Download PDF

Info

Publication number
HU226844B1
HU226844B1 HU0200085A HUP0200085A HU226844B1 HU 226844 B1 HU226844 B1 HU 226844B1 HU 0200085 A HU0200085 A HU 0200085A HU P0200085 A HUP0200085 A HU P0200085A HU 226844 B1 HU226844 B1 HU 226844B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
polymer
crosslinking
conformation
sample compound
polymers
Prior art date
Application number
HU0200085A
Other languages
English (en)
Inventor
Klaus Gottschall
Original Assignee
Gottschall Instruction Dr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19855173A external-priority patent/DE19855173C2/de
Priority claimed from DE19928236A external-priority patent/DE19928236C2/de
Application filed by Gottschall Instruction Dr filed Critical Gottschall Instruction Dr
Publication of HUP0200085A2 publication Critical patent/HUP0200085A2/hu
Publication of HUP0200085A3 publication Critical patent/HUP0200085A3/hu
Publication of HU226844B1 publication Critical patent/HU226844B1/hu

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/268Polymers created by use of a template, e.g. molecularly imprinted polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/281Sorbents specially adapted for preparative, analytical or investigative chromatography
    • B01J20/282Porous sorbents
    • B01J20/285Porous sorbents based on polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D15/00Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B01D15/26Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism
    • B01D15/38Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism involving specific interaction not covered by one or more of groups B01D15/265 - B01D15/36
    • B01D15/3852Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by the separation mechanism involving specific interaction not covered by one or more of groups B01D15/265 - B01D15/36 using imprinted phases or molecular recognition; using imprinted phases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2810/00Chemical modification of a polymer
    • C08F2810/20Chemical modification of a polymer leading to a crosslinking, either explicitly or inherently
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2810/00Chemical modification of a polymer
    • C08F2810/30Chemical modification of a polymer leading to the formation or introduction of aliphatic or alicyclic unsaturated groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

A találmány vonatkozik polimer háló előállítására, önmagában a találmány szerinti eljárással előállítható polimer hálóra és a polimer háló különböző ipari területeken való alkalmazására.
Egy egész sor ipari alkalmazásban van jelentősége olyan polimer szerkezeteknek, amelyeknek pórusaik vannak, amelyekben adott szubsztrátumok szelektíven megköthetőek, jelentősége van ipari alkalmazások sorozatában. Ebben a vonatkozásban hivatkozhatunk az elválasztási eljárásokra, katalitikus eljárásokra és ezen polimer szerkezetek szenzorokként történő alkalmazására.
A WO 93/09075 egy olyan polimer szerkezet előállítására szolgáló eljárást ír le, amelyben a polimert szabad gyökös polimerizációval állítják elő monomerekből, a térhálósító szer és a szubsztrátum egyidejű jelenlétében. A keletkező imprinting polimereket a kromatográfiában, a katalízisben, bioszenzorként vagy szintetikus antitestként javasolják alkalmazni. G. Wulff ad erről áttekintést [Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 34, 1812-1832, (1995)].
Az előállítási (imprinting technológia) eljárásnak azonban számos hátránya van. így, a termékek (imprints) elfogadhatatlan csúcsszélesedést és szabály szerint tökéletlen elúciót mutatnak a kromatográfiás tesztekben. Ez utóbbi a további termékfrakciók keresztszennyezéséhez vezet. A termékek ipari alkalmazása a kromatográfiában így lényegében ki van zárva. Továbbá a termékek gyengén kötődnek a szubsztrátumhoz, alapjában az egy ezred tartományban, aminek eredményeképpen nyilvánvalóan csak egy rendkívül alacsony kvantitatív átmenőteljesítmény érhető el és egy ipari elválasztási eljárás véghezvitele nem lenne gazdaságos.
Menger és munkatársai [J. Org. Chem. 63, 7578-7579, (1998)] leírtak egy eljárást, amelyben egy kombinatorikus keverékből kiindulva, poliakrilanhidridet reagáltatnak három vagy négy többé-kevésbé véletlenszerűen kiválasztott aminnal, így 14 különböző amin kombinációjával 96 különböző koncentrációs arányban 1344 különböző polimert kaptak. A polimereket egy béta-hidroxi-keton katalitikus dehidrogénezésében alkalmazták, amelyben azonban a reakciósebesség miatt az összes polimer kevesebb mint 1 százaléka volt alkalmas a katalitikus eljárásra. A kísérletekkel kapcsolatban megfigyelték, hogy a polimerek a szubsztrátum jelenlétében fokozatosan jobb katalitikus aktivitást fejtenek ki. Azonban a feljavított aktivitással rendelkező polimer szerkezetek nem stabilizáltak, hanem olyan labilis szerkezetek, amelyeknél például a katalitikusán aktívabb szerkezetek szétroncsolódtak a pH vagy a hőmérséklet változása által.
Ezért a találmány célja az volt, hogy egy olyan eljárást tegyen elérhetővé, amely nem rendelkezik az imént említett eljárások hátrányaival.
Eszerint a találmány tárgya egy olyan polimer háló előállítását szolgáló eljárás, amelyben (i) előállítunk egy vagy több polimert, amelyek képesek egymással intramolekulárisan vagy intermolekulárisan vagy intra- és intermolekulárisan kovalens vagy nem kovalens kötődéssel térhálósodni, (ii) legalább az egyik polimer konformációját adaptáljuk a legalább egy mintavegyülethez legalább egy polimer legalább egy előnyös konformációjának előállításával, (iii) legalább egy, (ii) szerint előállított előnyös konformációt térhálósítással rögzítünk.
A bejelentés szövegkörnyezetében használva a „mintavegyület” kifejezés alatt minden olyan vegyület értendő, amelyben legalább egy alkalmazott polimer legalább egy konformációja adaptálható. így a lehetséges vegyületek közé tartoznak azok, amelyek kölcsönhatásba lépve a polimerrel a legalább egy alkalmazott polimer előnyös konformációjához vezetnek. A kölcsönhatásnak ebben az esetben nem a polimerrel önmagában kell megvalósulni, hanem az létrejöhet az alkalmazott polimerből származó polimer szerkezetekkel, ahogy azt a továbbiakban ismertetjük.
Eszerint a mintavegyületek kémiai vegyületek és biológiai szerkezetek is lehetnek, mint például mikroorganizmusok, tekintettel többek között például a patogén organizmusokra, előnyösen vírusokra, baktériumokra vagy parazitákra. Hasonlóképpen megemlíthetőek például a sejtek, sejtfragmentumok vagy sejtösszetevők, epitopok, antigén determinánsok vagy receptorok.
A találmány szerinti eljárásban az alkalmazott mintavegyület koncentrációja az oldatban vagy szuszpenzióban alapjában szabadon választható. A koncentráció előnyösen 0,25-tól a 300 mmol/l-ig terjedő tartományban van, az alkalmazott oldószerre vagy oldószerkeverékre vonatkoztatva. Az oldószerek - amelyekben a mintát alkalmazzuk - alapjában véve szintén szabadon választhatóak. A szerves és vizes oldatok előnyösek, többek között előnyös oldószerek a legfeljebb 3 szénatomos klór-szénhidrogének, a nitrilek, mint például az acetonitril, észterek, mint például az etilacetát, ketonok, mint például a metil-etil-keton vagy aceton, nyílt láncú vagy ciklikus éterek, mint például a THF vagy dioxán vagy aromás vegyületek, mint például a toluol vagy xilolok vagy kettő vagy több ilyen vegyület keveréke. Az oldatok pH-tartománya alapjában szabadon választható és összehangolható a polimerekkel és mintavegyülettel. A rögzítés folyamán a pH-tartomány előnyösen 3 és 12 között van, és előnyösen a 4-től 9-ig terjedő tartományban és még előnyösebben a 6-tól 8-ig terjedő tartományban.
Az „előnyös konformáció” kifejezés, ahogy azt a találmány szövegkörnyezetében használjuk, a polimer egy olyan konformációját jelöli meg, amely a találmány szerinti eljárás egy vagy több lépésének eredménye, az előnyös konformáció és a mintavegyület kölcsönhatásának entalpiája mennyiségben nagyobb, mint a mintavegyület és azon konformáció kölcsönhatásának az entalpiája, amellyel a polimer ezen egy lépés vagy több lépés előtt rendelkezett.
Előnyösen ez a különbség a kölcsönhatás entalpiájában nagyobb, mint 0,1 kcal/mol, még előnyösebben, mint 1 kcal/mol és legelőnyösebben nagyobb, mint 3 kcal/mol.
Mint ahogy azt már jeleztük és részletesen leírjuk a továbbiakban, a találmány szerint előállított polimerek,
HU 226 844 Β1 többek között, elválasztási eljárásokban alkalmazhatóak. Nyilvánvalóan lehetséges, hogy a szétválasztandó anyagok a polimer háló előállítási reakciójának körülményei között nem stabilak vagy nem megfelelően stabilak, vagy például nem hozzáférhetők. Ebben az esetben, mintavegyületként például olyan vegyületeket alkalmazhatunk, amelyek homológok vagy rokonszerkezetűek, előnyösen izoszterikusak, a szétválasztandó anyagokkal.
A konformáció adaptálása többek között véghezvihető a polimer és a mintavegyület kölcsönhatásával. Szintén lehetséges, hogy például két vagy több polimerszálat azonos vagy egymástól különböző polimerekből térhálósítunk, és a keletkező polimer szerkezet kölcsönhatásba lép a legalább egy mintavegyülettel és így a polimer szerkezet konformációját és így az alkalmazott polimer konformációját adaptáltuk a mintavegyülethez.
Továbbá az is lehetséges, hogy egy polimerszál intramolekuláris térhálósításával egy konformációt kapunk, amely kölcsönhatásba lép legalább egy mintavegyülettel, miközben a polimer konformációját adaptáljuk legalább egy mintavegyülethez. A találmány értelmében olyan megvalósítások, amelyekben ilyen intramolekuláris térhálósítás megy végbe, minden megfelelő polimer esetében lehetségesek. Előnyösebbek azok a polimerek, amelyek móltömege 10 000 g/mol-nál nagyobb, még előnyösebbek a 30 000 g/mol-nál nagyobb és a legelőnyösebbek a 100 000 g/mol nagyobb móltömegűek.
Továbbá a találmány olyan megvalósításokat is tartalmaz, amelyekben a konformáció adaptálását úgy valósítjuk meg, hogy legalább egy mintavegyület hiányában, olyan polimer szerkezeteket szintetizálunk intervagy intramolekuláris térhálósítással, amelyek konformációját adaptáljuk a legalább egy mintavegyülethez legalább egy alkalmazott polimer és/vagy legalább egy térhálósító szer specifikus kiválasztásával. Ebben az esetben például lehetséges, hogy az imént említett (ii) és (iii) lépéseket egy lépésként hajtsuk végre. A legalább egy mintavegyület távollétében véghezvitt térhálósítás esetében, azonban az is lehetséges, hogy olyan polimerszerkezeteket állítunk elő amelyek csak nagyjából vannak adaptálva a legalább egy mintavegyülethez, amely esetben a pontosabb adaptálást el lehet végezni a legalább egy mintavegyület jelen- vagy távollétében történő további térhálósítási lépésekben.
Eszerint a találmány szerinti eljárásban minden olyan polimer alkalmazható, amely intra- és/vagy intermolekulárisan térhálósítható, és kölcsönhatásba léphet önmagában, vagy a legalább egy mintavegyülettel véghezvitt térhálósítás után.
A találmány szövegkörnyezetében a „kölcsönhatás” kifejezés alatt minden megfelelő kovalens és nem kovalens kölcsönhatás értendő.
A legalább egy alkalmazott polimer vagy polimerszerkezet - amelyet például az imént leírt intra- vagy intermolekuláris térhálósítással állítottunk elő - lehetséges kölcsönhatása a legalább egy mintavegyülettel, többek között, a következő lehet:
- hidrogénkötések;
- dipol-dipol kölcsönhatások;
- Van dér Waals-kölcsönhatások;
- hidrofób kölcsönhatások;
- töltésátvitellel járó kölcsönhatások, például π-π kölcsönhatások;
- ionos kölcsönhatások;
- koordinációs kötés, például átmenetifémekhez;
- ezen kölcsönhatások kombinációja.
Kovalens kötések polimer és/vagy polimerszerkezetek és legalább egy mintavegyület között nyilvánvalóan lehetségesek. Ha a találmány szerinti eljárásban előállított polimer térhálót például elválasztási eljárásokban alkalmazzuk, előnyösebb az a polimer és/vagy polimerszerkezetek és a legalább egy mintavegyület közötti a kölcsönhatás, amikor a legalább egy mintavegyület reverzibilisen kötődik.
Ha legalább egy alkalmazott polimer önmagában lép kölcsönhatásba a legalább egy mintavegyülettel, a találmány szerinti eljárás szerint a polimernek legalább egy funkciós csoportja van, amellyel ez a kölcsönhatás létrejöhet. Ha, a legalább egy mintavegyülettel létrejött kölcsönhatás eredményeként keletkezett polimer konformációja a térhálósítás által rögzített, lehetséges többek között, hogy a térhálósítás azon funkciós csoporton keresztül történjen, amelyen keresztül a kölcsönhatás a legalább egy mintavegyülettel létrejött. A polimer előnyösen rendelkezik még legalább egy funkciós csoporttal, amelyen keresztül a térhálósítás történik.
A találmány szövegkörnyezetében a „funkciós csoport” kifejezés magában foglal minden olyan kémiai szerkezetet, amely által létrejöhet kovalens és/vagy nem kovalens kölcsönhatás. Különösen a funkciós csoport kifejezés alá soroljuk a szénhidrogénláncokat és további szerkezeti egységeket, amelyek által Van dér Waals-kölcsönhatások létrejöhetnek.
Különösen előnyös az alkalmazott polimerek szerkezete, ha a polimerben lévő kölcsönhatásra képes funkciós csoportok, képesek típus és/vagy szám és/vagy sűrűség és/vagy eloszlás szerint specifikus mintavegyületeket megkötni. Legelőnyösebbek azok a polimerek, amelyek képesek két, három, néhány, és/vagy több kötést kialakítani egy specifikus mintavegyülettel több mint egy molekuláris helyzetben. Ennek megfelelően, két vagy több olyan funkciós csoport lehet felelős a kölcsönhatásért, amelyek opcionálisan a térben el vannak választva legalább egy olyan csoporttal, amely semleges a kölcsönhatásra nézve.
A találmány szövegkörnyezetében „a polimerben” kifejezés, többek között olyan polimerekre vonatkozik, amelyekben legalább egy a szubsztrátummal való kölcsönhatás létrehozására és/vagy a térhálósítására alkalmazható funkciós csoport található a polimer láncban. A kifejezés vonatkozik továbbá olyan polimerekre, amelyekben a legalább egy funkciós csoport a polimerszál legalább egy mellékláncán van, és olyan polimerekre is, amelyekben a legalább egy típusú funkciós csoport a polimer láncban és a polimer lánc legalább egy mellékláncán is.
HU 226 844 Β1
Ezek szerint, a találmány szerinti eljárásban általában a derivatizált és nem derivatizált polimerek is alkalmazhatóak.
Az a legalább egy funkciós csoport, amely szükséges a polimerben a legalább egy mintavegyülettel való kölcsönhatás létrehozásához és/vagy a térhálósításhoz, már jelen lehet az eredeti polimerben is és nem kell feltétlenül a polimerbe későbbi derivatizálással bevinni. Példaként említhető többek között az aminovagy formilcsoport a poli(vinil-amin)-ban, vagy például a hidroxil- vagy acetílcsoport a poli(vinil-alkohol)-ban.
A találmány szerinti eljárásban lehetséges többek között a receptor-minta kölcsönhatás célzott megtervezése speciális, mérésre alkotott receptorcsoportokkal úgy, hogy az eljárás során a legalább egy, derivatizált formában alkalmazott polimert derivatizáljuk. A találmány értelmében a derivatizálás foka befolyásolható oly módon, hogy a mintavegyülettel a lehető legjobb kölcsönhatást érjük el. A legalább egy polimer konformációjának adaptálását a legalább egy mintavegyület távollétében is kialakíthatjuk, oly módon, hogy a polimerbe specifikusan bevezetünk bizonyos térhálósítási lehetőségeket vagy kölcsönhatási lehetőségeket, például a derivatizálással bevezetett funkciós csoportok formájában.
Ha egy vagy több polimert először derivatizálunk a találmány szerinti eljárásban, majd utána alkalmazzuk őket a találmány szerinti eljárásban, a derivatizálás minden megfelelő eljárás szerint véghezvihető, például régebbi módszerek szerint.
Annak érdekében, hogy a funkciós csoportokkal rendelkező polimereket ellássuk receptorcsoportokkal és ily módon derivatizáljuk őket, három út említhető meg, amelyek, többek között, a következőben vannak felsorolva: M. Antonietti, S. Heinz, Nach. Chem. Tech. Láb. 40, 3. számú 308-314, (1992). E publikáció szerint, derivatizált polimerek (1) random polimerizációval vagy kopolimerizációval, (2) blokk-kopolimerek előállításával és (3) felületfunkcionalizált polimer részecskék előállításával nyerhetők. Ezek az előállítási utak derivatizált monomerekből indulnak ki, amelyekből a polimert képezzük.
Egy további lehetőség a derivatizált polimerek előállítására a funkciós csoportokkal rendelkező polimerek derivatizálóvegyületekkel végzett polimer-analóg reakciója.
Polimerek derivatizálását például szilárd felületen heterogén reakcióval lehet végezni. Ebbe a csoportba sorolható, többek között, a hordozó aktiválása és a hordozó rögzítése, amelyben a nukleofil anyagot - például epoxi-poliakril-észtert vagy BrCN-sepharose-t - rendszerint heterogén módon a polimerhez kötjük, ahogy azt P. Mohr, M. Holtzhauer és G. Kaiser ismerteti [Immunosorption Techniques, Fundamentals and Applications, Akademie Verlag, 34-40, Berlin (1992)].
Előnyös megvalósításban, a találmány szerinti eljárásban (i), egy derivatizált polimer előállítható egy legalább egy funkciós csoporttal rendelkező polimer és legalább egy aktiválóágens vagy aktiválóágens-származék reakciójával, ahol ezt a reakciót homogén vagy heterogén módon, előnyösen homogén módon végezhetjük.
Szabály szerint, ebben az esetben olyan aktiválóágenset választunk, hogy a reakció folyamán a polimer legalább egy funkciós csoportja reagáljon az aktiválószerrel és az, ily módon feljavított reaktivitással reagáljon az ezt követő reakcióban a derivatizálószerrel.
Következésképpen, a találmány egy olyan eljárást is leír, amelyben a legalább egy funkciós csoporttal rendelkező polimer és az aktiválószer reakciótermékét reagáltatjuk a derivatizálószerrel.
A találmány szerinti eljárás ezen megvalósítása szerint, a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimert szimultán reagáltathatjuk, úgynevezett „egyedényes reakcióban”, a legalább egy aktivált és/vagy nem aktivált derivatizálószerrel és/vagy aktiválószerrel.
A legalább egy funkciós csoporttal rendelkező aktivált polimer és a derivatizálószer reakciójával a kívánt csoport bevezethető a polimerbe.
Ha a polimert különböző aktiválószerekkel reagáltatjuk, az aktivált funkciós csoportok különböző reaktivitást mutathatnak egy vagy több derivatizálószer felé. így a találmány szerinti eljárás szerint lehetséges a funkciós csoportokat szelektíven is derivatizálni. Ebben az összefüggésben a „szelektív” kifejezés azt jelenti, hogy például kettő vagy több, egymástól különböző, funkciós csoportot tartalmazó polimert reagáltatunk például két különböző aktiválószerrel úgy, hogy az azt követő derivatizálószerrel végzett reakció főleg azokon az aktivált csoport(ok)on történik, amely(ek)et a két aktiválóreagens egyike aktivált, szabály szerint azo(ko)n a funkciós csoport(ok)on amely(ek) reaktívabban van aktiválva a derivatizálószerre nézve.
A találmány szerinti eljárás szerint az aktiválószert reagáltathatjuk a legalább egy funkciós csoporttal rendelkező polimerrel reagáltatás előtt is, hogy ezután ezt a reakcióterméket reagáltassuk a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel.
A találmány ezek szerint egy olyan eljárást is leír, amelyben - ahogy az imént leírtuk - az aktiválószerszármazékot az aktiválószer és a derivatizálószer korábbi reakciójával állítjuk elő.
A találmány egy további megvalósítása szerint a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimert, az aktiválóreagensek és a derivatizálóreagensek reakciójából származó reakciótermékekkel reagáltatjuk. így például egy olyan vegyületkeverékkel reagáltathatjuk a polimert, amely egy aktiválóreagensből és két vagy több különböző derivatizálószerből áll. Úgyszintén lehetséges, hogy a keverék a derivatizálóreagens és kettő vagy több különböző aktiválóreagens reakciótermékéből áll. Természetesen szükség esetén lehetséges egy olyan keverék alkalmazása is, amely két vagy több különböző aktiválóreagens és két vagy több különböző derivatizálóreagens reakciótermékét tartalmazza. A találmányszerinti eljárás szerint nyilvánvalóan lehetséges az is, hogy az aktiválóreagens és a derivatizálóreagens különböző reakciótermékeit nem keverékként, hanem külön-külön a kívánt sorrendben reagáltatjuk a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel.
HU 226 844 Β1
Következésképpen, a találmány egy olyan eljárást is leír, amelyben - ahogy az imént leírtuk - a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimert egy aktiválóreagens legalább két különböző származékával reagáltatjuk, és a reakciókat egymás után végezzük egyegy származékkal.
Minden olyan aktiválóreagenst alkalmazhatunk, amely ismert az irodalomból. P. Mohr, M. Holtzhauser, G. Kaiser cikke, amelyre már hivatkoztunk, és amely hivatkozásként teljes egészében a leírás részét képezi, például áttekintést ad az aktiválóreagensek egy egész sorozatáról, amelyeket különböző funkciós csoportok aktiválására használhatunk fel.
Előnyösen említhetőek itt a klór-hangyasav észterei és az elektronszívó csoportokat tartalmazó klór-hangyasav-észterek.
Konkrétabban a találmány egy olyan eljárás, amelyben az aktiválóreagens az (I) általános képletű vegyületből származik:
ahol, R1 és R2 csoport lehet azonos vagy különböző, és lehet egyenes láncú, elágazó láncú vagy áthidalt, ami karbociklusos vagy heterociklusos szerkezet ad, és ezek úgy vannak kiválasztva, hogy az aktiválóreagens vagy az aktiválóreagens származéka reagáltatható legyen homogén fázisban a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel.
Az R1 és R2 ebben az esetben lehet például legfeljebb 30 szénatomot tartalmazó cikloalkil-, cikloalkenil-, alkil-, aril- vagy aralkilcsoport.
Az előnyös megvalósításban a találmány egy olyan eljárást ír le, amelyben az aktiválóreagens az (I’) általános képletű vegyületből származik:
ahol R3-R10 lehet azonos vagy különböző, és lehet legfeljebb 30 szénatomot tartalmazó hidrogénatom, egyenes láncú vagy elágazó láncú alkil-, aril-, cikloalkil-, heterociklusos vagy aralkilcsoport, vagy két vagy több R3-R-10 alkothat áthidalást egy karbociklust vagy heterociklust adva, és ezek úgy vannak kiválasztva, hogy az aktiválóreagens vagy az aktiválóreagens származéka reagáltatható legyen homogén fázisban a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel.
A találmány továbbá egy olyan eljárás, amelyben az aktiválóreagens (II) általános képletű, ahol R3-R10 csoportok értelmezése a fentiekkel azonos.
Egy további előnyös megvalósításban a találmány egy olyan eljárás, amelyben az aktiválóreagens a (II) általános képletű vegyület származéka, ahol R3-R10 jelentése minden esetben hidrogénatom.
Az (I), (I’) és (II) általános képletű vegyületek előállíthatók minden olyan szokásos eljárással, amelyek korábbi munkákból ismertek. Egy ilyen eljárást ismertetnek az ONB-CI előállítására például P. Henklein és munkatársai [Z. Chem., 9, 329, (1986)].
Az imént leírt módon alkalmazva az aktiválóreagenseket vagy az aktiválóreagensek származékait, minden olyan polimer reagáltatható, amely legalább egy olyan funkciós csoporttal rendelkezik, amely reaktív az aktiválóreagensekkel szemben.
Nagyon általánosan, a találmány szerinti eljárásban olyan polimereket alkalmazunk, amelyek a legalább egy funkciós csoportként legalább egy nukleofil egységet tartalmazó csoportot tartalmaznak.
A legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimer előnyös funkciós csoportjai közül megemlíthetők, többek között az OH-csoport, adott esetben szubsztituált aminocsoportok, SH-csoportok, OSO3H-csoport, SO3H-csoport, OPO3H2-csoportok, OPC^HR^-csoportok, PO3H2-csoportok, PO3HR11-csoportok, COOHcsoportok és ezekből kettő vagy több keveréke, ahol az R^ minden esetben úgy van kiválasztva, hogy az aktiválóreagenst vagy az aktiválóreagens származékát reagáltatni lehessen a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel homogén és/vagy heterogén fázisban. Úgyszintén, a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerek tartalmazhatnak további poláris csoportokat, mint például -CN-csoportot.
Legalább egy funkciós csoporttal rendelkező polimerként természetes és szintetikus polimereket is alkalmazhatunk. A polimerkiválasztás lehetséges szűkítése abból eredhet, hogy a polimer reakcióját a találmány szerinti eljárás szerint homogén fázisban bonyolítjuk le, továbbá abból, hogy mi a derivatizált derivatizált polimer későbbi tervezett felhasználása.
A találmány értelmében a „polimer” kifejezés alatt nyilvánvalóan nagyobb móltömegű vegyületeket is értünk, amelyeket a polimerkémiában általában „oligomereknek” neveznek.
Anélkül, hogy bizonyos polimerekre szorítkoznánk, többek között a következő, legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerek említhetők meg:
- poliszacharidok, például cellulóz, amilóz és dextránok,
- oligoszacharidok, például ciklodextrinek;
- chitosan;
- poli(vinil-alkohol), poli-Thr, poli-Ser;
- poli(etilén-imin), poli(allil-amin), poli(vinil-amin), poli(vinil-imidazol), polianilin, polipirrol, poli-Lys;
- poli(met)akrilsav (észterek), poliitakonsav, polyAsp;
- poli-Cys.
Úgyszintén, jelen eljárásban való alkalmazásra nemcsak a homopolimerek, hanem a kopolimerek és különösen a blokk-kopolimerek és a random kopolimerek alkalmasak. Itt megemlíthetőek a nem funkcionalizált komponenseket tartalmazó kopolimerek, mint például a kosztirol vagy koetilén, vagy adott esetben olyan kopolimerek, mint például kopirrolidon.
Ha a találmány szerinti eljárásban a polimereket homogén folyékony fázisban derivatizáljuk, akkor, hogy elérjük az optimális oldékonyságot, előnyösen kevertfunkciós vagy adott esetben előderivatizált polimereket alkalmazunk. A következő példákat sorolhatjuk fel ezekre:
- részben vagy teljesen alkilezett vagy acilezett cellulóz;
- poli(vinil-acetát)/poli(vinil-alkohol);
- poli(vinil-éter)/poli(vinil-alkohol);
- N-butil-poli(vinil-amin)/poli(vinil-amin).
Úgyszintén, alkalmazhatunk polimer/kopolimer keverékeket is. Minden megfelelő polimer/kopolimer ke5
HU 226 844 Β1 verőket alkalmazhatunk, például az imént említett polimerek és kopolimerek keverékeit, melyek közül, többek között, a következőket említhetjük meg:
- poliakrilsav/kovinil-acetát,
- poli(vinil-alkohol)/koetilén,
- poli(oxi-metilén)/koetilén,
- módosított polisztirolok, például sztirol/(met)akrilsav (észter) kopolimerek,
- poli(vinil-pirrolidon) és ennek poli(met)akrilátokkal képzett kopolimerei.
Az összes imént említett polimer, amelyek derivatizálhatóak, a találmány szerinti eljárásban nem derivatizált formában is alkalmazhatók.
Ha a leírtak szerint a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimert reagáltatjuk egy olyan aktiválóreagenssel, mint a (II) általános képletű vegyület, akkor ez a reakciótermék reagáltatható a derivatizálóreagenssel.
Ez esetben elvileg minden olyan reagens használható, amely reagál az aktivált polimerrel és közvetlenül vagy közvetve a kívánt derivatizált polimerhez vezet. A találmány szerinti eljárásban többek között olyan vegyületeket alkalmazunk derivatizálószerként, amelyek legalább egy nukleofil csoportot tartalmaznak.
Olyan derivatizálóreagenseket alkalmazunk például, amelyek általános képlete HY-R12. Itt, Y jelentése például 0, NH, NR12 vagy S, ahol R12 és R13 általában szabadon választható. Ez lehet például egy alkilvagy arilcsoport, amely adott esetben megfelelően szubsztituálva van.
Továbbá szintén lehetséges az aktivált polimer reagáltatása királis nukleofil vegyületekkel. Példaként a következő királis nukleofil vegyületek említhetőek meg:
borneol, (-)-mentol, (-)-effedrin, α-fenil-etil-amin, adrenalin, dopamin.
Egy további lehetőség a találmány szerinti eljárásban az aktivált polimer reagáltatása aminocsoportot tartalmazó mono- vagy poliollal vagy tiollal. Ha a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimert például ONB-CI-lel aktiváljuk, az aminocsoportot tartalmazó mono- vagy poliol vagy az aminocsoportot tartalmazó tiol szelektíven az aminocsoporttal reagál. Az ily módon a polimerbe bevezetett OH és SH csoportok ismét aktiválhatóak egy további lépésben, például valamelyik imént említett aktiválóreagenssel, ahol a lánchosszabbítások és elágazások részesülnek előnyben, az eredetileg alkalmazott alkoholok vagy tiolok funkcionalitásától függően.
A találmány szerinti eljárás egy másik megvalósításában a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimert egy aktivált derivatizálóreagenssel reagáltatjuk, ez utóbbit egy aktiválóreagens és egy derivatizálóreagens reakciójával állítjuk elő.
A találmány szerinti eljárásban az aminok, alkoholok, tiolok, karboxilsavak, szulfonsavak, szulfátok, foszfátok vagy foszfonsavak aktivált származékait előnyösen a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel reagáltatjuk, ahol az előnyös megvalósításban a vegyületeket ONB-CI-lel aktiváljuk.
A legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel reagáltatható aktivált derivatizálóreagensek többek között (III)—(IX) általános képlettel ábrázolhatok: ahol R3-R-|o jelentése a fent megadottal azonos, és R14-R20 általában szabadon választhatóak, például lehetnek királisak is, és a találmány szerinti eljárásban úgy választjuk meg őket, hogy a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel a reakció homogén fázisban legyen lebonyolítható. Ebben az esetben az R14-R20 szubsztituenseket a szubsztrátummal való kívánatos reakció alapján választjuk meg. Az R-|4-R2o szubsztituensek lehetnek azonosak vagy különbözőek, és lehetnek hidrogénatomot tartalmazó csoportok vagy legfeljebb 30 szénatomos, egyenes láncú vagy elágazó alkil-, aril- vagy aralkilcsoportok vagy megfelelő heteroatomokat tartalmazó csoportok.
Úgyszintén reagáltathatunk poli(hidroxi-amin)-okat, alkoholokat, tiolokat, karbonsavakat, szulfonsavakat, szulfátokat, foszfátokat vagy foszfonsavakat egy aktiválóreagenssel, és az ilyen reakcióterméket reagáltathatjuk a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel, ahol előnyösen említhetjük a poliolokat.
Nyilvánvalóan lehetséges a kettő vagy több különböző típusú fent említett funkciós csoportokkal rendelkező derivatizálóreagensek aktiválása és reagáltatása a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel. Példaként megemlíthetjük, többek között, például az amino-alkoholokat.
A találmány szerint az ilyen polihidroxi derivatizálóreagensek szelektíven részben vagy teljesen aktiválhatóak aktiváló reagenssel, és reagáltathatóak a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimerrel.
A legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimer reakciója egy aktivált polihidroxi derivatizálóreagenssel, a találmány szerinti eljárásban polimer-térhálósításra, valamint továbbá polimerstabilizálásra és/vagy polimerágaztatásra is alkalmazható, azonkívül, hogy az (i) lépés szerint egy megfelelő polimer keletkezik.
Mind a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimer reakciója egy aktivált derivatizálóreagenssel, mind pedig a legalább egy funkciós csoportot tartalmazó polimer reakciója egy aktiválóreagenssel, és a termék további reakciója a derivatizálóreagenssel a találmány szerinti eljárás szerint lehetővé teszi különböző térbeli elrendeződésű polimerszármazékok előállítását, amelyek egész sor olyan alkalmazásban használhatók, amelyekben ez a térbeli elrendeződés kulcsfontosságú.
így lehetséges, hogy olyan alakzatokat valósítsunk meg mint például hajszálszerű rudak, fésűszerű polimerek, hálók, kosarak, edények, csövek, kémények vagy ketrecek.
Egy szintén előnyös megvalósításban, a találmány tárgya egy olyan - itt tárgyalt - származék, amely legalább egy olyan receptorcsoportot tartalmaz, amely egy, biológiai vagy szintetikus kémiai anyag megkötése szempontjából meghatározó kötőegységet tartalmaz.
Egy mérésre előállított biológiai szubsztrátumok megkötésére szolgáló ilyen típusú derivatizált olyan megfelelő receptorcsoportokkal rendelkezik, amelyek
HU 226 844 Β1 például a természetben is előforduló szerkezetűek vagy ilyen típusú szerkezetek részeivel rendelkeznek, amelyek kölcsönhatásba léphetnek biológiai szubsztrátumokkal. Itt előnyösen említhetőek az enzim, aminosav, peptid, cukor, amino-cukor, cukor sav és oligoszacharid csoportok vagy azok származékai. Az előbbi receptorcsoportok számára kulcsfontosságú, hogy ebben az esetben a természetben előforduló receptorszubsztrátum kötődés elve megőrződjön úgy, hogy például ezen megvalósítás által előállíthatóak szintetikus enzimek, antitestek kötődoménjai, vagy más fiziológiai epitopok. Többek között, a találmány szerint egy legalább három funkciós csoporttal rendelkező polimert választunk ki az imént leírtak alapján, ahol legalább egy receptor egy aminosavmaradék vagy aminosavszármazék maradéka. Lehetséges aminosavak például:
- alifás részt tartalmazó aminosavak, mint a glicin, alanin, valin, leucin, izoleucin,
- egy vagy több hidroxilcsoportot tartalmazó alifás oldallánccal rendelkező aminosavak, mint a szerin, treonin,
- aromás oldallánccal rendelkező aminosavak, mint például fenil-alanin, tirozin, triptofán,
- bázikus oldallánccal rendelkező aminosavak, mint például lizin, arginin, histidin,
- savas oldallánccal rendelkező aminosavak, mint például aszpartámsav, glutaminsav,
- amid oldallánccal rendelkező aminosavak, mint például aszparagin, glutamin,
- kéntartalmú oldallánccal rendelkező aminosavak, mint például cisztein, metionin,
- módosított aminosavak, mint például hidroxiprolin, γ-karboxi-glutamát, O-foszfoszerin,
- az említett aminosavak vagy adott esetben további aminosavak származékai, például a karboxilcsoporton vagy adott esetben karboxilcsoportokon észteresített aminosavak, például alkilvagy árucsoportokkal, amelyek adott esetben megfelelően helyettesítettek is lehetnek.
Az aminosav helyett egy vagy több di- vagy oligopeptid alkalmazása is lehetséges, ahol külön megemlítjük a homopeptideket, melyeket kizárólag azonos aminosavakból lehet előállítani. Egy ilyen dipeptidre példa a hippursav. Ezenkívül β, γ vagy egyéb szerkezeti izomer aminosavakat és ezekből származó peptideket - például depszipeptideket - is lehet használni.
Nagyon általánosan, a találmány szerinti eljárás szerint alkalmazott aktiválóreagensek (X) általános képletű vegyületek lehetnek, ahol a képletben Ro halogénatom vagy egy (X’) képletű csoport, és R-f, R2”, R/’ és R2” azonos vagy különböző, és jelentésük hidrogénatom, egyenes láncú vagy elágazó láncú, legfeljebb 30 szénatomszámú alkil-, aril-, cikloalkil-, heterociklusos vagy aralkilcsoport, vagy R/ és R2’ vagy R^’ és R2” vagy R/ és R2’ és R·,” és R2” legalább egy karbociklushoz vagy legalább egy heterociklushoz vagy legalább egy karbociklushoz és legalább egy heterociklushoz vannak kapcsolva. Példaként előnyösen az (X-i)-től (X39) általános képletű következő vegyületek említhetőek, ahol a képletben R’” hidrogénatom vagy egyenes lánc vagy elágazott lánc, adott esetben legfeljebb 30 szénatomos szubsztituált alkil-, aril- vagy aralkilcsoport.
A találmány szerinti értelemben a (iii) szerinti térhálósodást például a derivatizált vagy nem derivatizált két vagy több polimer láncának közvetlenül egymással való reagáltatásával érhetjük el. Ez például úgy valósítható meg, hogy a derivatizálással bevitt csoportok úgy vannak megalkotva, hogy kovalens és/vagy nem kovalens kötés jöhet létre közöttük. Nagyon általánosan, lehetséges, hogy ezek a kovalens és/vagy nem kovalens kötések olyan csoportok között jönnek létre, amelyek egy polimer lánchoz vannak kapcsolva, és/vagy olyan csoportok között jönnek létre, amelyek két vagy több polimer lánchoz vannak kapcsolva, olyan módon, hogy két vagy több polimer lánc egy vagy több helyen kapcsolódhat egymáshoz térhálósodás által.
Nyilvánvalóan a legalább egy polimer kötődése a hordozóanyaghoz olyan funkciós csoportokon keresztül is megvalósulhat, amelyek eleve magában a polimerben vannak vagy megfelelő derivatizálással vittük be őket a polimerbe a fent leírtak szerint.
Úgyszintén, a térhálósításra olyan egy vagy több megfelelő térhálósító reagenst is alkalmazhatunk, amelyekkel egy polimer láncon lévő csoportok és/vagy adott esetben különböző, adott esetben derivatizált több polimer láncon lévő csoportok térhálósíthatóak kovalens vagy nem kovalens módon.
Többek között az is lehetséges a legalább még egy polimer kiválasztásakor, hogy megtervezzük az összetételét egy későbbi térhálósításhoz. Továbbá, a találmány értelmében különösen lehetséges a derivatizálóreagens megtervezése a kémiaszerkezetre való tekintettel, többek között tekintettel a későbbi derivatizálás folyamán történő térhálósításra is. A derivatizálóreagens előnyösen olyan csoportokat tartalmazhat, amelyek szelektívek a kovalens és/vagy nem kovalens térhálósításra.
Minden korábbról ismert megfelelő vegyület elképzelhető lehetséges térhálósító reagensként. Ennek megfelelően a térhálósítást például kovalens reverzibilis módon, kovalens irreverzíbilis módon vagy nem kovalens módon is el lehet végezni, ahol nem kovalens módon történő térhálósítás esetén, megemlíthető például az ionos kölcsönhatás általi vagy a töltésátviteli kölcsönhatás általi térhálósítás. A térhálósítási eljárásokat vagy az ilyen típusú reagenseket többek között az alábbi források ismertetik: Han, K. K. és munkatársai, Int. J. Biochem., 16, 129, (1984)-ban, Ji, T. H., és munkatársai, Meth. Anymol., 91, 580, (1983), és Means, G., és Feeney, R. E., Bioconj. Chem., 1,2, (1990).
Tekintettel a nem kovalens térhálósításra, példaként említhető a pH eltolásával történő térhálósítás, amikor legalább egy bázikus csoport térhálósodik legalább egy savas csoporttal. Úgyszintén, például nem kovalens térhálósítás akkor is létrejöhet, amikor például egy poli(allil-amin) két bázikus csoportja térhálósodik egymással, egy kétbázisú savat, mint például glutársavat hozzáadva, vagy amikor például poliakril7
HU 226 844 Β1 sav két savas csoportja térhálósodik egymással, egy bifunkciós vegyületet hozzáadva, mint amilyen az etilén-diamin. Úgyszintén, nem kovalens térhálósodás például komplexálló fémionokkal vagy szabad koordinációs hellyel rendelkező fémkomplexekkel is létrejöhet. A nem kovalens térhálósodás előnyösen reverzibilis, és ezért felhasználható a találmány szerint előállított polimer hálók előnyös alkalmazásában, gyors szisztematikus kölcsönhatás vizsgálatához. Nagyon általánosan, tekintettel a nem kovalens térhálósodásra, hivatkozhatunk az összes lehetséges már ismertetett, mintavegyület polimer szerkezet kölcsönhatásra.
Tekintettel a kovalensen reverzibilis kötődésre, többek között megemlíthetjük a diszulfidhídon át vagy a labilis észtereken át vagy imineken át - például Schiffbázisok vagy enaminok - történő kötődést.
A térhálósító reagens lánchosszúsága tetszőlegesen választható, és hozzáalakítható egy adott eljárás követelményeihez. Előnyösen a szénláncot tartalmazó térhálósító reagensek lánchossza 2-től 24 szénatomig terjed, előnyösen 2-től 12 szénatomig, előnyösebben 2-től 8 szénatomig.
A kovalensen irreverzíbilis térhálósodáshoz vezető térhálósító reagensek közül megemlíthetjük többek között az olyan bi- vagy polifunkciós vegyületeket, mint a diolok, diaminok vagy dikarbonsavak. Itt például bifunkciós térhálósítókat reagáltatnak az aktivált polimerszármazékkal vagy a legalább kétfunkciós térhálósító reagenst reagáltatják a nem aktivált polimerszármazékkal. Kovalensen reverzibilis térhálósodást létrehozhatunk például kén-kén kötésnek egy vagy két polimer lánchoz két csoport közötti diszulfidhídhoz kötésével, vagy Schiff-bázis kialakításával. Ionos kölcsönhatás által történő térhálósodás létrejöhet például két csoport között, amelyek közül az egyik szerkezeti egységként kvaterner ammóniumsót tartalmaz, a másik pedig szerkezeti egységként például -COO-, vagy-SO3 - csoportot tartalmaz.
Hidrogénhidak által térhálósodás megvalósítható például két komplementer bázispár között, ami például (1) általános képlettel ábrázolható.
Nagyon általánosan, nem kovalens módon térhálósítandó polimereket a térhálósodó helyekre való tekintettel komplementáris módon állíthatjuk elő, ahol az egymáshoz képest komplementáris szerkezeti egységek például sav/triamin vagy uracil/melamin. Nem kovalens térhálósodás esetén, ezenkívül a térhálósító reagens komplementáris lehet a polimer láncon lévő térhálósodó helyekhez. Példaként említhető egy aminocsoport a polimer láncon és egy dikarbonsav mint térhálósító reagens.
A találmány szerinti eljárásban a térhálósítási lépésben a térhálósításba bevont funkciós csoportok közül legalább egyet szükséges aktiválni, ami alapjában véve az összes korábbról ismert eljárással lehetséges. Egy adott funkciós csoportot aktiválhatunk a polimerek aktiválásánál és derivatizálásánál előzőleg részletesen leírt eljárások szerint.
Ha a találmány szerinti eljárásban a térhálósodást legalább egy térhálósító reagens alkalmazásával végezzük, ez a térhálósító reagens előnyösen egy kondenzációs vegyület lehet, amelyet a legalább két funkciós csoportot tartalmazó első kis molekulatömegű vegyület legalább egy funkciós csoportjának és legalább két funkciós csoportot tartalmazó legalább egy második kis molekulatömegű vegyület legalább egy funkciós csoportjának reakciójával állítjuk elő, ami azonos lehet az első kis molekulatömegű vegyülettel, vagy attól különbözhet, az eljárás szerint legalább egy a reakcióban részt vevő funkciós csoportot a reakció előtt a (X^) szerkezetű vegyülettel reagáltatva aktiválunk, ahogy azt az imént meghatároztuk.
Példaként a (X11 )-től (Xl’17)-ig terjedő általános képletű (aktivált) térhálósító reagenseket említhetjük meg.
A találmány szerint alkalmazandó térhálósító reagensekre példaként megemlíthető a továbbiakban egy dimeres térhálósító, amelyet fenil-alaninból és leucinból állítottak elő az 1. reakcióvázlatban szemléltetett eljárásban:
A találmány szerinti eljárásban térhálósító reagensként alkalmazandó kondenzációs vegyület előállításának példájaként, a következő (A) és (B) reakcióutak említhetők meg, amelyekben a BNO csoport a (XII) általános képlettel írható le.
Ezzel az eljárással, amellyel aktivált vagy nem aktivált térhálósító reagenseket állíthatunk elő, természetesen lehetséges a találmány szerinti eljárásban alkalmazható polimerek specifikus előállítása is, amelyek konformációját legalább egy mintavegyülethez adaptálhatjuk. Az is lehetséges, hogy ezen eljárás segítségével - amelyben egy kondenzációs termék keletkezik egy polimert állítsunk elő, amelyet az imént leírt eljárással derivatizálunk. Úgyszintén, egy már derivatizált polimer előállítása is lehetséges.
Nagyon általánosan, kovalens térhálósodás esetén többek között, észter, amid, karbonát, hidrazid, uretán vagy karbamidvegyületek vagy tio-analóg vagy nitrogén-homológ kötések keletkeznek.
A találmány szerinti eljárás előnyös megvalósításában legalább egy polimer konformációját adaptáljuk legalább egy mintavegyület jelenlétében a (ii) szerint.
Ennek értelmében a találmány egy olyan eljárásra vonatkozik, mint amilyen az imént leírt, amelyre jellemző, hogy a (ii) szerinti adaptációt legalább egy mintavegyület jelenlétében visszük véghez.
Többek között lehetséges a legalább egy polimert feloldani vagy szuszpendálni egy vagy több megfelelő oldószerben, és ezt összekeverni a legalább egy mintavegyülettel.
Többek között az is lehetséges, hogy hozzáadjuk a legalább egy polimert egy olyan oldathoz, amelyben a legalább egy mintavegyület már fel van oldva legalább egy oldószerben, ahol a mintavegyület szuszpendált formában is jelen lehet. Szuszpendált formában jelen levő mintavegyület példájaként a mikrorészecskék említhetők.
Többek között lehetséges legalább egy mintavegyület hozzáadása olyan oldathoz, amelyben a legalább egy polimer legalább egy oldószerben van feloldva vagy szuszpendálva.
HU 226 844 Β1
Nyilvánvaló, hogy két vagy több oldatot is összekeverhetünk egymással, ahol legalább egy oldatban a legalább egy polimer oldott vagy szuszpendáit formában van, és legalább egy további oldatban a legalább egy mintavegyület oldott vagy szuszpendáit alakban van jelen.
Ha két vagy több egymástól különböző polimert és/vagy két vagy több különböző mintavegyületet alkalmazunk, mindegyik polimert és/vagy mindegyik mintavegyületet külön-külön feloldhatjuk vagy szuszpendálhatjuk egy vagy több megfelelő oldószerben és az individuális oldatokat és/vagy szuszpenziókat összekeverhetjük.
Ezzel kapcsolatban olyan megvalósítások is lehetségesek, amelyekben olyan két vagy több oldószert tartalmazó oldatot alkalmazunk, amelyben a legalább egy polimer és/vagy a legalább egy mintavegyület oldott vagy szuszpendáit formában van.
Nyilvánvalóan az is lehetséges, hogy egy olyan mintavegyületből indulunk ki, amely már jelen van a legalább egy polimerhez kötve, például egy komplex alakjában, vagy kovalensen, előnyösen reverzibilisen kovalensen kötve. Ugyanakkor az a polimer, amelyhez a mintavegyület kötődik, olyan polimer lehet, amelynek a konformációját egy további eljárásban ehhez vagy más mintavegyülethez adaptáltuk. Úgyszintén lehetséges a mintavegyület eljárásba való bevitele ezzel a polimerrel, de a polimer konformációját későbbi eljárásban nem adaptálják ehhez vagy más mintavegyülethez, hanem a polimer a polimer hálóban marad, vagy megfelelő eljárással kivonjuk a polimer hálóból.
A találmány szerinti eljárás egyik megvalósításában a legalább egy, oldatban vagy szuszpenzióban, vagy oldatban és szuszpenzióban legalább egy mintavegyület jelenlétében előállított polimer legalább egy konformációját térhálósítással rögzítjük. Ami a térhálósítást illeti, minden megfelelő módszer lehetséges.
A találmány szerinti eljárás egyik megvalósításában egy vagy több térhálósító reagenst adunk az oldatba vagy szuszpenzióba, vagy az oldatba és a szuszpenzióba.
A találmány szerinti eljárás egy további megvalósításában, a térhálósítást úgy bonyolítjuk le, hogy legalább egy polimer legalább egy funkciós csoportja és legalább egy további polimer egy vagy több funkciós csoportja között egy vagy több kovalens vagy nem kovalens vagy kovalens és nem kovalens kötés jöjjön létre. Ebben az esetben, a reakció feltételeit előnyösen úgy választjuk meg, hogy először legalább egy polimer konformációját adaptáljuk legalább egy mintavegyülethez, és az előállított előnyös konformációt rögzítjük térhálósítással a reakciófeltételek specifikus kiválasztásával.
A megfelelő polimerek azon funkcionális csoportjai, amelyek között kötések képződtek, ebben az esetben jelen lehetnek a megfelelő polimer láncban. Úgyszintén az is lehetséges, hogy legalább egy érintett funkciós csoport a megfelelő polimer egy vagy több oldalláncának összetevője. Úgyszintén, legalább egy érintett polimer legalább egy oldallánca több funkciós csoporttal rendelkezhet, amelyek képesek kovalens vagy nem kovalens kötések kialakítására.
Nyilvánvalóan olyan eljárásmegvalósítások is lehetségesek, amelyekben az érintett polimerek két vagy több funkciós csoportja - amelyek lehetnek azonosak vagy különbözhetnek egymástól - közvetlenül reagál egymással intra- vagy intermolekulárisan legalább egy kovalens vagy nem kovalens kötést képezve és az érintett polimerek két vagy több funkciós csoportja - amelyek szintén lehetnek azonosak vagy különbözhetnek egymástól - intra- vagy intermolekulárisan térhálósodnak egymással legalább egy térhálósító reagens által.
A találmány nyilvánvalóan olyan megvalósításokat is magában foglal, amelyekben, például legalább két hasonló vagy különböző térhálósító reagenst először egymással reagáltatunk legalább egy kovalens és/vagy nem kovalens kötés kialakításával, így egy új térhálósító reagenst előállítva. Az új térhálósító reagenst reagáltathatjuk először legalább egy polimer legalább egy funkciós csoportjával, és azután legalább egy további polimer legalább egy további funkciós csoportjával. Úgyszintén, az új térhálósító reagens reakciói egyidejűleg is végbemehetnek. A találmány nyilvánvalóan olyan megvalósításokat is magában foglal, amelyekben a (ii) szerinti adaptálás a (iii) szerinti rögzítésen át történik úgy, hogy a (ii) és a (iii) ebben az esetben legalább egy együttes lépésként szemlélendő.
A két vagy több funkciós csoport reakciói által létrejött térhálósodás, térhálósító reagensek jelenlétében vagy anélkül, nyilvánvalóan intra- és intermolekulárisan is megtörténhet. Ezek szerint, a találmány olyan megvalósításokat is magában foglal, amelyekben kizárólag intramolekuláris vagy kizárólag intermolekuláris térhálósodás jön létre. A találmány továbbá olyan megvalósításokat is magában foglal, amelyekben a térhálósítást intra- és intermolekulárisan is véghezvisszük, ahol abban az esetben, ha két vagy több különböző polimert alkalmazunk, az intermolekuláris térhálósodások kizárólag hasonló polimerek vagy kizárólag különböző polimerek vagy hasonló és különböző polimerek között történnek.
Egy szintén előnyös megvalósításban a találmány szerinti eljárásban a legalább egy polimer konformációjának adaptálása és a legalább egy előállított előnyös konformáció csatolása együtt történik.
Ez úgy valósítható meg, hogy például legalább egy térhálósító reagenst kapcsolatba hozunk legalább egy polimerrel és legalább egy mintavegyülettel.
Ha a térhálósítást térhálósító reagensek nélkül valósítjuk meg, akkor például a reakció körülményeit úgy is megválaszthatjuk, hogy legalább egy polimer konformációjának adaptálása és a térhálósodás együtt történjen.
Nagyon általánosan, lehetséges, hogy legalább egy alkalmazott térhálósító reagens legalább egy olyan funkciós csoportot tartalmazzon, amely nem vesz részt a kovalens vagy nem kovalens kötés létrehozásában, ami a polimerek térhálósodásához vezet. Tekintettel erre a legalább egy funkciós csoportra, ez kölcsönhatásba léphet továbbá legalább a mintavegyülettel. így,
HU 226 844 Β1 a találmány szerinti eljárás olyan megvalósításokat is magában foglal, amelyekben a legalább egy polimer mellett legalább egy térhálósító reagens is kölcsönhatásba lép legalább egy mintavegyülettel. Ennek megfelelően, a találmány szerint szintén lehetséges, hogy legalább egy polimer konformációját adaptáljuk legalább egy mintavegyülethez kölcsönhatásba léptetve mind a polimert, mind a térhálósító reagenst - amely a polimert intermolekulárisan térhálósítja egy további polimerrel - vagy amely a polimert intramolekulárisan térhálósítja legalább egy mintavegyülettel.
A (ii) szerint előállított és a (iii) szerint rögzített előnyös konformáció befolyásolható a térhálósító reagenssel, ahol, többek között, olyan megvalósítások is lehetségesek, amelyek szerint az előnyös konformációt a térhálósító reagens, a polimer és a mintavegyület kapcsolás előtti kölcsönhatásával állítják elő.
A találmány szerinti eljárás előnyös megvalósításában egy olyan eljárást alkalmazunk, amelyben a térhálósító reagenst, a polimert és a mintavegyületet először alacsony hőmérsékleten, előnyösen 0-(-70 °C)-on összekeverjük úgy, hogy kölcsönhatások alakuljanak ki, de a térhálósodás általi kötődés nagyobb mértékben vissza legyen szorítva. Egy további lépésben a hőmérsékletet megemeljük, hogy a kötődés létrejöjjön.
A találmány szerinti eljárás értelmében továbbá lehetséges, hogy a (ii) szerinti előnyös konformáció csak legalább egy térhálósító reagens és legalább egy mintavegyület kölcsönhatásával jön létre. Ezek szerint lehetséges többek között, hogy legalább egy térhálósító reagens először legalább egy polimerrel reagál, legalább egy kovalens vagy nem kovalens kötést létrehozva, és ezzel egyidejűleg vagy ezt követően lép kölcsönhatásba legalább egy mintavegyülettel, amikor is a térhálósító reagens és a polimer térhálósodásával létrejött reakciótermék egy előnyös konformációja alakul ki, és ezt az előnyös konformációt csatoljuk a térhálósító reagens és a polimer reakciótermékének és egy további polimernek a reakciójával vagy intramolekuláris térhálósítással.
A találmány tehát egy olyan eljárást is leír, amelyre jellemző, hogy a (ii) szerinti előnyös konformációt befolyásolja a legalább egy térhálósító reagens és a legalább egy mintavegyület közötti kölcsönhatás.
Természetesen az előnyös konformáció úgy is előállhat, hogy két vagy több funkciós csoport - amelyek egy vagy több polimer egy vagy több mellékágának az alkotóelemei lehetnek - reakciójának eredményeként egy szerkezet keletkezik, amely oly módon reagál legalább egy mintavegyülettel, hogy egy előnyös konformáció keletkezik, amely térhálósodással kapcsolódik legalább egy térhálósító reagenshez vagy, legalább egy az előnyös konformációt tartalmazó polimer legalább két funkciós csoportjának reakciójával.
Egy további előnyös megvalósításban, a találmány szerinti eljárás értelmében a (ii) szerinti konformáció adaptációja két vagy több lépésben történik.
Ennek megfelelően, a találmány egy olyan fent ismertetett eljárásra is vonatkozik, amely szerint a legalább egy polimer konformációjának az adaptálása legalább két lépésben játszódik le.
Többek között, ebben az értelemben, például lehetséges, hogy az első lépésben legalább egy polimert legalább egy mintavegyülettel érintkeztetünk az eljárás szerint - ahogy azt az imént részletesen leírtuk - és így a legalább egy polimer konformációját deformáljuk. A második lépésben hozzáadhatunk például legalább egy további mintavegyületet, amely különbözik például az első lépésben hozzáadott legalább egy mintavegyülettől. Ezáltal lehetséges a legalább egy polimer konformációjának legalább egy második mintavegyülethez történő adaptálása is.
Az is lehetséges, hogy legalább két, egymástól különböző, polimert alkalmazunk, és az első lépésben legalább egy mintavegyület hozzáadásával a polimer konformációját adaptáljuk legalább egy első mintavegyülethez, és a második lépésben még legalább egy további mintavegyület hozzáadásával a másik polimer konfigurációját legalább egy további mintavegyülethez adaptáljuk.
Kettőnél több polimert is alkalmazhatunk - amelyek egymástól különböznek - egy lépésben, hogy a legalább egy mintavegyülethez - melyet minden egyes esetben egy lépésben adunk be - adaptáljuk a polimer konformációját.
Többek között több egymástól különböző polimert alkalmazhatunk, és a reakciókörülmények specifikus megválasztásával az első polimer konformációját egy lépésben adaptálhatjuk a mintavegyülethez és az elsőtől különböző polimer konformációját ugyanazon mintavegyülethez egy további lépésben módosított reakciókörülmények között adaptálhatjuk. Itt, a mintavegyület minden esetben hozzáadható az első és a második lépésben is. Mindemellett már az első lépésben is hozzáadhatunk elegendő mennyiségű mintavegyületet, hogy a további lépések egyikében se legyen szükség mintavegyület hozzáadására a polimer konformációjának adaptálásához. Nyilvánvaló, hogy a találmány az eljárás egy olyan megvalósítását is magában foglalja, amely szerint egy lépésben deformációval a reakciófeltételek maguktól megváltoznak olyan módon, hogy az azonos vagy egy további polimer konformációjának a mintavegyülethez való adaptálása a reakciókörülményekre kívülről történő behatás nélkül történik. Többek között itt például a hőmérséklet-változásra és/vagy a rendszer viszkozitásának a változására gondolunk. Úgyszintén lehetséges, hogy a konformáció adaptálásával az egyik reaktáns halmazállapota egy lépésben megváltozik. A minta hozzáadásával és a konformáció megváltoztatásával lehetőség van oldott állapotú polimer szuszpendált állapotba vitelére szilárd anyagként. Ehhez hasonlóan egy szuszpendált polimer átmehet oldatba is.
A találmány szerinti eljárás egy előnyös megvalósításában, legalább egy lépésben, legalább egy polimer adaptálásból eredő konformációját térhálósítással rögzítjük. A találmány ezért egy olyan eljárásra is vonatkozik, amely szerint a konformáció (ii) szerinti adaptálását legalább két lépésben végezzük és a konformációt legalább egyszer térhálósítással rögzítjük.
Többek között itt lehetséges, hogy legalább egy polimer konformációját - ahogy azt az imént leírtuk - egy
HU 226 844 Β1 lépésben adaptáljuk, és ezt a legalább egy konformációt térhálósítással rögzítjük, ahogy azt az imént leírtuk. Egy további lépésben ugyanazon vagy egy másik polimer legalább egy konformációját legalább egy mintavegyülethez adaptáljuk, ahol ez a legalább egy mintavegyület azonos lehet vagy különbözhet az első lépésben alkalmazottól. Az ebben a további lépésben előállított előnyös konformáció rögzíthető térhálósítással vagy adott esetben nem rögzíthető.
A találmány szerinti eljárás egy előnyös megvalósításában legalább az előnyös konformációt - amely az utolsó adaptálási lépésből származik - térhálósítással rögzítjük. Egy további előnyös megvalósításban az adott esetben jelen lévő funkciós csoportokat, amelyek például a polimer háló külsején helyezkednek el, legalább egy lánczáró (termináló) reagenssel reagáltatjuk. Lánczáró csoportként bármely olyan csoport választható, amely egy funkciós csoportot inaktívvá tesz, vagy legalábbis bizonyos kölcsönhatások számára inaktívvá tesz. Bármely ismert megfelelő lánczáró csoport alkalmazható. A szubsztrátumtól függően például az is lehetséges, hogy egy olyan lánczáró csoportot választunk amely nem H-donor. Előnyösen, ez esetben a (2) képletű csoportot alkalmazzuk, és előnyösebben pedig a (3) képletű csoportot.
További előnyös csoportok a térigényes lánczáró csoportok, mint a t-butil-csoport, vagy egy adott esetben megfelelő szubsztituált benzilcsoport.
A lánczáró eljárással vagy egyéb alkalmazás későbbi reakcióval nagyon általánosan lehetséges további, szabály szerint nem specifikus kölcsönhatási helyek bevezetése a polimer hálóba.
Egy olyan eljárás is előnyös, amelyben - ha az adaptálást két vagy több lépésben végeztük - minden lépés után az adott lépésben előállított előnyös konformációt térhálósítással rögzíthetjük.
A találmány tehát egy olyan eljárásra is vonatkozik, ahogy azt az imént leírtuk, amely szerint minden lépés után az adott lépésben előállított konformációt térhálósítással rögzítjük.
Az eljárásra való tekintettel, hivatkozhatunk a fent ismertetett adaptálásra és a térhálósításra. Előnyösen az adaptálást és a térhálósítást egymás után vagy egy lépésben egyidejűleg végezhetjük a fentiek szerint.
A találmány szerinti eljárásban nyilvánvalóan az is lehetséges, hogy a mintavegyületek legalább egyike nincs jelen egy vagy adott esetben több lépésben, amelyekben a legalább egy polimer konformációját legalább egy mintavegyülethez adaptáljuk.
A találmány tehát egy olyan eljárásra vonatkozik a fentiek szerint, amely szerint legalább egy lépést a legalább egy mintavegyület távollétében végzünk el.
így lehetséges, többek között, hogy egy polimer vagy kettő vagy több különböző polimer intramolekuláris térhálósításával vagy egy polimer vagy kettő vagy több különböző polimer intermolekuláris térhálósításával a konformáció úgy befolyásolható, hogy a térhálósítás eredményeképpen keletkező előnyös konformáció egy vagy több mintavegyülethez van adaptálva. Előnyösen az is lehetséges, hogy a polimerek kémiai szerkezetét és/vagy legalább egy térhálósító reagens specifikus természetét úgy válasszuk meg, hogy a legalább egy, a térhálósításból származó, előnyös konformációt adaptáljuk a legalább egy mintavegyülethez.
Ebben az értelemben továbbá szintén lehetséges, hogy a konformációt térhálósítás nélkül adaptáljuk legalább egy mintavegyület távollétében egy vagy több lépésben. Többek között lehetséges, hogy a konformációt az első lépésben legalább egy térhálósító reagens hozzáadásával befolyásoljuk, anélkül hogy térhálósodás lépne fel, ahol olyan esetek is felmerülhetnek, amelyekben, például annak ellenére, hogy a térhálósító reagens reagál egy vagy több polimerre, az előnyös konformációt mégsem rögzítik.
A találmány szerinti eljárást, egy előnyös megvalósításban, úgy bonyolítjuk le, hogy legalább egy, minden egyes lépésben előállított, előnyös konformációt térhálósítással rögzítünk, tekintet nélkül arra, hogy az adaptálás legalább egy mintavegyület jelen- vagy távollétében történik.
Tekintettel arra a megvalósításra, amelyben legalább egy mintavegyület nincs jelen egy vagy több olyan lépésben, amelyben adaptálás történik, lehetséges, többek között, legalább egy polimer legalább egy előnyös konformációjának lépcsőzetes adaptálása legalább egy mintavegyülethez. Az első lépésben például rögzíthetünk egy olyan konformációt, amelyet csak megközelítőleg adaptáltunk a legalább egy mintavegyülethez. Egy további lépésben az első lépésben rögzített konformációt ismét befolyásolhatjuk, és ezáltal egy, az első lépésbelinél legalább egy mintavegyülethez jobban adaptált konformációt rögzíthetünk. Ezt az eljárást addig folytathatjuk, amíg egy olyan konformációt kapunk, amely megfelel a kívánt előnyös konformációnak.
A konformáció lépcsőzetes adaptálására minden megfelelő eljárás alkalmazható.
A lépcsőzetes adaptálásra példaként többek között megemlíthető egy bizonyos lépésben olyan egy vagy több térhálósító alkalmazásának lehetősége, amelyek lánchossza rövidebb az előző lépésben alkalmazottnál. Ilyen módon lehetséges például egy két-vagy háromdimenziós pórus alakú, térhálósítás által előállított konformáció fokozatos szűkítése. A találmány nyilvánvalóan az eljárás olyan megvalósításait is tartalmazza, amelyekben bármelyik két vagy több lépésben ugyanazt a térhálósítót alkalmazzuk, ahol ezek a térhálósítók például különböző lépésekben minden esetben különböző polimereket térhálósítanak, és ezáltal a polimerben különböző keresztkötéseket hoznak létre vagy az egyik lépésben intramolekuláris térhálósodást okoznak és intermolekulárisat egy másikban.
A lánchossz helyett nyilvánvalóan a térhálósító kémiai szerkezete is megváltoztatható, vagy továbbá minden esetben különböző lépésekben különböző polimereket térhálósíthatunk, és/vagy a polimereket minden esetben, különböző helyeken térhálósíthatjuk egymással intra- és/vagy intermolekulárisan.
A találmány továbbá olyan megvalósításokat is magában foglal, amelyekben a térhálósítást az első lépés11
HU 226 844 Β1 ben visszük véghez, a térhálósodás pedig bármely további lépésben játszódik le, amelyet úgy valósítunk meg, hogy legalább egy térhálósító reagenst - amelyen keresztül a térhálósodás történik a későbbi lépésben reagáltatjuk például legalább egy funkciós csoporttal, amely az első lépésben megtörtént térhálósodás eredménye, vagy be van építve az első térhálósító lépésben előállított polimer szerkezetbe, legalább egy, az első lépésben alkalmazott, térhálósító reagenssel.
Nagyon általánosan, a lépcsőzetes adaptálásban, minden lépésben változtathatjuk a legalább egy térhálósító reagens természetét és legalább az egyik térhálósító reagens koncentrációját. Úgyszintén, az is lehetséges, hogy ez helyett és/vagy, hogy adott esetben variáljuk a reakciókörülményeket, mint az oldószer természete, nyomás, hőmérséklet, az oldat és/vagy szuszpenzió, amelyben a térhálósodás történik, pH-értéke vagy további megfelelő paramétereket variálunk.
Ha az adaptálás és/vagy a kötődés több lépésben történik, a térhálósítási lépésenként! térhálósodás foka (mértéke) tetszőlegesen változtatható. Az előnyös megvalósításban a lépésenként! térhálósítás mértéke a 2-5% tartományban van, ahol a térhálósodás teljes mértéke előnyösen 8-30%. A lépésenként! százalékarányok minden esetben egy olyan polimer lánc monomer egységeinek a számán alapulnak, amely csak egy további polimer lánccal van térhálósodva. A térhálósodás teljes mértékére vonatkozó százalék a polimer háló összes monomer egységének az összegén alapul. Egy polimer lánc térhálósodásának a mértéke, amely két további polimer lánccal térhálósodik, lépésenként 4-10%.
A találmány szerinti eljárás értelmében a térhálósodásnak köszönhetően egy olyan polimer hálót hozunk létre, amely két- vagy háromdimenziós cellákkal rendelkezik, amelyeken át a polimer szerkezet legalább az egy mintavegyülettel kölcsönhatásba lép. Előnyösebben, a térhálósodás mértékét és/vagy a térhálósító reagenst úgy is megválaszthatjuk, hogy a polimer kölcsönható celláiban nem képződnek többrétegű szolvátburkok. Előnyösen, a kölcsönható cellák ezen tulajdonsága befolyásolható az alkalmazott polimerek és/vagy térhálósító reagensek kémiai természetével úgy, hogy például a hidrofil csoportok megnehezítik az oldószer hozzáférését a cellához poláris oldószerek alkalmazása esetén.
Ami a legalább egy alkalmazott polimer specifikus kiválasztását, a legalább egy térhálósító reagens természetét, a térhálósító reagensek lánchosszának és/vagy kémiai szerkezetüknek a megváltoztatását, az elért térhálósítási mértékeket és a további reakciófeltételeket illeti, a találmány szerinti eljárásban előrejelzéseket vagy becsléseket végezhetünk, például számítógéppel modellezett eljárásokkal.
Nyilvánvalóan az is lehetséges, hogy az egyik lépéshez szükséges reakciófeltételeket nem a külső környezetből származtatjuk a rendszerben, hanem azok valamelyik további lépésben önmaguktól jönnek létre. Itt a következő példákat említhetjük meg: hőmérsékletváltozások exoterm vagy endoterm reakciók következményeként, pH-változások a térhálósodási reakciók reakciótermékeinek hatása miatt, vagy homogén reakcióból heterogén reakcióba való átmenet, amelyek akkor mehetnek végbe, amikor például a polimer vagy bármilyen polimer szerkezet a térhálósodás következtében már nem oldódik, hanem szilárd anyagként szuszpendált alakban van jelen.
Ha a lépésenként! hozzáalakítást és csatolást a mintavegyület jelenlétében hajtjuk végre, a mintavegyület minden lépés után eltávolítható a keletkezett polimer szerkezettől és a következő lépésben ugyanez vagy egy másik mintavegyület ismét adagolható. Ebben az értelemben a mintavegyület eltávolítható például oldatként szűréssel, ozmózissal vagy dialízissel, vagy pedig eltávolítható a szilárd hordozóról.
Mindazok a megvalósítások, amelyeket az imént a legalább egy mintavegyület jelenléte nélkül végrehajtott lépéseknél írtunk le, nyilvánvalóan azoknál a lépéseknél is alkalmazhatók, amelyekben a legalább egy mintavegyület jelen van, ha a legalább egy mintavegyület jelenléte lehetővé teszi az adott megvalósítást.
Az előnyös megvalósításban egy egymástól különböző mintavegyületekhez adaptálható polimer szerkezetet állítunk elő egy polimer szerkezet térhálósodásával egy vagy több lépésben a legalább egy mintavegyület távollétében. Ezt például egy olyan polimer szerkezet térhálósodás általi előállításával vihetjük végbe, amely két- és/vagy háromdimenziós pórusokkal rendelkezik, amelyeket ezek a vegyületek elérhetnek, és ahol ezen pórusok kémiai szerkezete úgy van kialakítva, hogy a mintavegyületek kölcsönhatásba léphetnek velük. Többek között az is lehetséges, hogy az összes pórus hasonló, ezek az összes különböző mintavegyület által elérhetők és úgy vannak kialakítva, hogy a mintavegyületek kölcsönhatásba léphetnek velük. Nyilvánvalóan két vagy több egymástól különböző pórus kialakulása is lehetséges, ahol mindegyik pórustípus elérhető legalább egy kívánt mintavegyület által. Az is lehetséges, hogy egyes pórusok nem elérhetőek a kívánt mintavegyület számára, de elérhetővé tehetők további adaptálással legalább egy kívánt mintavegyület számára, például térhálósodással a fentiek szerint.
Az eljárás szerinti eljárás egy további megvalósításában, a polimer háló előállításában legalább egy megfelelő hordozóanyagot alkalmazunk.
A „megfelelő hordozóanyag” kifejezés magában foglalja az összes olyan hordozóanyagot, amelyek képesek kovalens vagy nem kovalens módon kölcsönhatásba lépni legalább egy alkalmazott polimerrel és/vagy legalább egy olyan szerkezettel, amely legalább egy olyan lépésből származik, amelyben az adaptálás a (ii) szerint és/vagy a rögzítés a (iii) szerint történik. Úgyszintén, ez a kifejezés magában foglalja az összes hordozóanyagot, amely kovalensen vagy nem kovalensen térhálósítható legalább egy alkalmazott polimerrel és/vagy legalább egy szerkezettel, amely legalább egy olyan lépésből származik, amelyben az adaptálás a (ii) szerint és/vagy a rögzítés a (iii) szerint történik, legalább egy térhálósító reagens használatával.
HU 226 844 Β1
Ennek megfelelően többek között olyan hordozóanyagok is lehetségesek, amelyek oldhatók legalább egy olyan oldószerben, amelyben a polimer hálót előállítottuk vagy amelyben ezek szilárd anyagként szuszpendálva vannak jelen. Úgyszintén az is lehetséges, hogy olyan esetben, amikor oldószercsere történik vagy a polimer háló elkészítésekor egy oldószert adunk, legalább egy hordozóanyag - amely először szilárd anyagként szuszpendált állapotban van jelen oldatba megy át, vagy amely először oldott anyag szilárd anyagként szuszpendált állapotba megy át. Ha két vagy több különböző hordozóanyagot alkalmazunk, ezek nyilvánvalóan egymástól külön is jelen lehetnek oldatban vagy szilárd anyagként szuszpendálva.
Abban az esetben, ahol legalább egy hordozóanyag szilárd anyag, a felülete alapjában bármilyen kívánt alakú lehet. Többek között például lehetségesek sima felületek, mint például az üveg, vagy fémlemezek esetében, vagy görbült felületek vagy porózus anyagokba ágyazott felületek, mint például a cső alakú vagy szivacsos felületek például a zeolitokban, szilikagélben vagy cellulózgyöngyökben.
A találmány szerinti eljárás előnyösen olyan megvalósításokat foglal magában, amelyekben a polimer hálót legalább egy ilyen megfelelő hordozóanyagon állítjuk elő.
Többek között az is lehetséges, hogy először elkészítjük a polimer hálót, majd alkalmazzuk a legalább egy hordozóanyagra. Az is lehetséges, hogy polimer hálót legalább egy hordozóanyag jelenlétében állítsuk elő, és a polimer hálót ezután például térhálósodással alkalmazzuk erre vagy egy másik hordozóanyagra. Ha az imént leírt polimer háló előállítása két vagy több szakaszban történik, a bármelyik szakaszban előállított polimer szerkezetet érintkezésbe lehet hozni legalább egy hordozóanyaggal és például térhálósodással fel lehet vinni. Ha két vagy több különböző hordozóanyagot alkalmazunk, akkor alkalmazhatjuk őket együtt vagy adott esetben egymástól elkülönítve. A polimer háló szakaszos előállítása esetén lehetséges például a hordozóanyag minden lépés utáni hozzáadása, ahol szükség esetén minden esetben különböző hordozóanyagot alkalmazhatunk.
Ennek megfelelően a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi legalább egy polimer konformációjának a befolyásolását, amely polimert legalább egy lépésben adaptáltunk legalább egy mintavegyülethez, legalább egy hordozóanyagon. A legalább egy hordozóanyag előnyösen lehet polimer vagy polimer háló, ahol a találmány szerint előállított polimer hálót szintén használhatjuk hordozóanyagként. Itt többek között egy általános másolóeljárás áll rendelkezésünkre, amely lehetővé teszi például több egymás utáni pozitív és negatív lenyomat előállítását.
Az előnyös megvalósításban, a polimert hálót egy olyan eljárással állítjuk elő, amelyben a legalább egy polimert rétegekben alkalmazzuk a legalább egy hordozóanyagon.
A „réteg” kifejezés - ahogy a találmány szövegkörnyezetében használjuk - magában foglalja többek között azt a réteget, amelyben legalább egy polimer laza kuszaságban és rétegekben van, és azt is, amelyben a legalább egy polimer nagyobbrészt nem összekuszált állapotban van.
Az első megvalósításban a legalább egy polimert nagyobbrészt nem összekuszált állapotban alkalmazzuk, és a hordozóanyaggal és/vagy a már felvitt polimer réteggel a lehető legszorosabban érintkeztetjük a „théta pont” felett. Ebben a megvalósításban az oldathoz, amelyben ezt a legalább egy polimert feloldottuk és érintkezésbe hoztuk a hordozóanyaggal és/vagy a polimer réteggel, egy olyan oldószert vagy oldószerkeveréket választunk, amelyben a polimer nagyobbrészt nem összekuszált alakban van jelen, ahol nyilvánvalóan elősegíthetjük a polimer nem összekuszált alakját egyéb reakciófeltételek specifikus megválasztásával, mint például hőmérséklet, nyomás vagy pH. Itt előnyösen optimalizálás történik a polimerhajlás és a lehető legnagyobb polimer eloszlási koefficiense között. Ebben az előnyös megvalósításban legelőnyösebben a körülbelül 30 000 g/mol-nál kisebb móltömegű polimereket alkalmazunk. Ezzel a megvalósítással előnyben részesítjük a főleg monomolekuláris polimer rétegek alkalmazását.
Egy második megvalósításban az oldószert vagy oldószerkeveréket vagy az egyéb reakciófeltételeket úgy választjuk meg, hogy legalább egy polimer az oldatban közel a „théta pont” feletti legyen. Ezzel a speciális megvalósítással - amelyben legelőnyösebben a körülbelül 30 000 g/mol móltömeg közelében lévő polimereket alkalmazzuk - elősegíthetjük a polimer laza kuszaságban való felvitelét.
Egy harmadik megvalósításban az oldószert vagy oldószerkeveréket vagy az egyéb reakciófeltételeket úgy választjuk meg, hogy legalább egy polimer az oldatban közel a théta pont alatt legyen. Itt többek között lehetséges a legalább egy polimerből keletkezett nanorészecskék alkalmazása.
A réteges felvitel többek között lehetséges legalább egy megfelelő hordozóanyag és legalább egy megfelelő polimer érintkeztetésével úgy, hogy a polimert spontán módon visszük fel rétegekben legalább egy hordozóanyagra a választott reakciófeltételek mellett, ahol a polimer legalább egy konformációja adaptálható és rögzíthető legalább egy mintavegyület jelenlétében vagy távollétében a fentiek szerint. Úgyszintén lehetséges két vagy több különböző megfelelő polimer egyidejű alkalmazása, amelyeket spontán módon rétegelünk a hordozóanyagra a választott reakciófeltételek mellett. Itt szintén legalább egy polimer legalább egy konformációja adaptálható és rögzíthető legalább egy mintavegyület jelenlétében vagy távollétében a fentiek szerint. Elvileg az összes polimer alkalmazható, mint például az imént ismertetettek. Az alkalmazott polimerek móltömege előnyösen 2000-100 000 g/mol, előnyösebben 5000-30 000 g/mol.
Egy vagy több polimer rétegelése előnyösen külön lépésekben végzendő.
Ezek szerint a találmány egy olyan eljárásra is vonatkozik a fentiek szerint, amely szerint legalább egy
HU 226 844 Β1 polimert rétegelünk két egymást követő lépésben legalább egy hordozóanyagra.
Ahogy azt már az imént leírtuk, lehetséges többek között, hogy először egy egy- vagy többrétegű polimer szerkezetet állítunk elő, ahol ezt egy vagy adott esetben több lépésben végezhetjük el. Egy vagy több további lépésben ezt a polimer szerkezetet legalább egy hordozóanyagra vihetjük fel, ahol - ha szükséges még legalább egy további réteg vihető fel a polimer szerkezetre egy vagy több további lépésben. Legalább egy alkalmazott polimer legalább egy konformációjának adaptálását egy vagy több már leírt magvalósítással vihetjük véghez. Mivel a találmány szerinti eljárásban lehetséges nanorészecskék elkészítése is, előnyösen lehetséges a nanorészecskék felvitele a hordozóanyagra, ahol ezek oldott, kolloidikusan oldott vagy szuszpendált állapotban vannak jelen.
Egy előnyös megvalósításban, az első lépésben egy vagy több réteget viszünk fel legalább egy polimerből legalább egy hordozóanyagra. Legalább egy további lépésben, legalább egy további réteget viszünk a kialakult szerkezetre. Mindegyik réteg tartalmazhat azonos polimereket vagy adott esetben két vagy több polimert, amelyek különböznek egymástól. Legalább egy érintett polimer legalább egy konformációjának az adaptálása megvalósítható egy vagy több - már leírt megvalósítás szerint.
Egy különösen előnyös megvalósításban legalább egy polimer rétegelését legalább egy hordozóanyagra egy olyan eljárás szerint valósítjuk meg, amelyben egy polimer réteget először kovalensen, előnyösen nem kovalensen viszünk fel legalább egy hordozóanyagra. Egy további lépésben legalább egy térhálósító anyagot adnak hozzá legalább egy mintavegyület jelenlétében vagy távollétében úgy, hogy a térhálósító szer legalább egy funkciós csoporton keresztül reagál a hordozóanyagra felvitt polimerrel úgy, hogy előnyösen a térhálósító reagens fő része képes reagálni minden esetben legalább egy további funkciós csoporttal legalább egy, a következő rétegben felvitt polimerrel. A következő lépésben legalább egy további polimer további rétegét visszük fel és térhálósítjuk az első polimer réteggel a már említett funkciós csoportok reakciójával. Ezután következhet egy vagy több további lépés, amelyekben a térhálósító reagens minden esetben reagál egy polimer réteggel, legalább egy további polimert adunk hozzá és egy új polimer réteg képződik az előzőleg felvitt polimerrel való térhálósodáskor. Itt minden lépést véghezvihetünk legalább egy mintavegyület jelenlétében vagy távollétében.
Polimer háló réteges előállításának esetében legalább egy mintavegyület jelenlétében vagy távollétében bizonyos körülmények között új réteg képzése esetén szükséges elkerülni a térhálósodást legalább egy, a hordozóanyagra felvitt rétegben és/vagy az új réteg kialakítására szánt polimerek között. Ezzel kapcsolatban a három legelőnyösebb megvalósítást (a)-tól (c)-ig soroljuk fel, amelyek szerint ez a rétegelés megvalósítható, amely tekintettel az (a) és (b)-re, továbbá legelőnyösebben alkalmazható nem specifikus és nem szelektív térhálósító reagensekkel:
(a) Az első eljárásváltozatban egy már felvitt polimerréteg reagál legalább egy térhálósító reagenssel alacsony hőmérsékleten, ahol a térhálósító reagens elsősorban az egyik végén reagál. A következő lépéshez legalább egy előnyösen oldott polimert adunk, a reakciókörülményeket úgy változtatjuk, hogy a reakció főleg a később hozzáadott polimerrel játszódjon le.
(b) A második eljárásváltozatban egy egy vagy több polimerrétegből álló polimer szerkezetet viszünk fel legalább egy hordozóanyagra és ezt a polimer szerkezetet összekeverjük a polimer oldattal - amelyből a második polimer réteg fog kialakulni - és legalább egy térhálósító reagenssel. A reakciókörülmények megfelelő változtatásával - melyet gyorsan vagy lassan végezhetünk - olyan körülményeket teremtünk, amelyben a legalább egy térhálósító reagens egyidejűleg reagál a már jelen lévő polimer réteggel és a következő réteg kialakítására szánt polimerekkel egy réteget képezve, miközben a fent leírt térhálósodást - amelyet tanácsos elkerülni - entrópiás okok miatt túlhaladja az előnyös térhálósodás, amely új réteg képződéséhez vezet.
(c) A harmadik eljárásváltozatban a reakciót két különböző hőmérsékleten vagy pH-η vagy oldószerben vagy oldószerkeverékben vagy egyéb eltérő reakciókörülmények között végezzük egy specifikus vagy szelektív térhálósítót alkalmazva.
Egy különösen előnyös megvalósítás szerint az (a) eljárást úgy hajtjuk végre, hogy a térhálósító reagenst érintkezésbe hozzuk az utoljára felvitt polimer réteggel, olyan hőmérsékleten, amelyen a térhálósító reagens statisztikusan egyenletesen oszlik el a már jelen levő polimer rétegen és amelyen a térhálósító reagens reakciója a már főleg jelen levő polimer réteggel megy végbe. Ebben az értelemben a reakciót a O-tól a -70 °C-ig terjedő tartományban végezzük.
Egyéb reakciókörülmények kiválasztásánál, mint például pH, az oldószer természete, a térhálósító reagens koncentrációja az oldatban, ebben az előnyös megvalósításban arra is ügyelni kell, hogy a térhálósító szer reakciója a már főleg jelen levő polimer réteggel ne történjen meg mindaddig, amíg a térhálósító szer statisztikus eloszlása a már jelen levő polimer rétegen nem egyenletes.
A reakciókörülmények megfelelő változtatásával a következő lépésben a statisztikusan egyenletesen eloszlott térhálósító reagens reagál a már jelen levő polimer réteggel úgy, hogy a térhálósító reagens főleg egy vagy több funkciós csoportja által reagál és a térhálósító reagens legalább egy csoportja - amelyen keresztül történik a következő polimer réteggel való térhálósodás - nem reagál a már jelen levő polimer réteggel. Ez ismét alacsony hőmérsékleten történik, O-tól -10 °C-ig terjedő tartományban. Ezt tovább lehet javítani rövid láncú térhálósító reagensek alkalmazásával és/vagy a polimer réteg rögzítésével. Többek között ez a térhálósodás például ultrahang alkalmazásával vagy fotokémiai térhálósodással indukálható.
Nyilvánvalóan megfelelő térhálósító reagensek esetében és/vagy már jelen levő megfelelő polimer réteg esetében lehetséges az imént leírt reakció folya14
HU 226 844 Β1 matirányítása a pH és/vagy oldószerek változtatásával és/vagy módosítóanyagok hozzáadásával, és nyilvánvalóan lehetséges egy vagy az összes módszer kombinációja is.
Ebben a vonatkozásban hivatkozhatunk specifikus módszerekre, amelyeket az imént leírtak szerint alkalmazhatunk, hogy kezdetben visszaszorítsuk a polimer kötődését és hogy elősegítsük ezt egy további lépésben.
Az (a) eljárás szerint a következő lépésben legalább egy polimert tartalmazó oldatot - amelyet következő polimer rétegként viszünk fel - a térhálósító reagens és a már jelen levő polimer réteg reakciótermékével érintkeztetjük. A reakciókörülményeket ekkor úgy módosítjuk, hogy a reakció előnyösen a már jelen levő polimer réteghez kötődött térhálósító reagens nem reagált funkciós csoportjai és a következő rétegben felviendő polimerek között játszódjon le. Többek között a reakciókörülményeket befolyásolhatjuk legalább egy, következő polimer rétegként felviendő polimert tartalmazó oldat hozzáadásával úgy, hogy a reakciókörülmények további módosítása szükségtelen.
A következő polimer réteg ebben a lépésben történő felvitelével kapcsolatban szintén hivatkozhatunk többek között specifikus módszerekre, amelyek az imént leírtak szerint alkalmazhatók annak érdekében, hogy először visszaszorítsuk a polimer kötődését és elősegítsük ezt egy következő lépésben.
Egy szintén különösen előnyös megvalósításban a (b) szerinti eljárást úgy végezzük, hogy a legalább egy térhálósító reagenst és legalább egy polimert tartalmazó oldatot a legalább egy polimer utoljára felvitt rétegével érintkeztetjük olyan reakciókörülmények között, amelyeknél először nem történik reakció, hanem mind a térhálósító reagens, mind pedig a felviendő polimer statisztikus eloszlása a már jelen levő polimer rétegen egyenletes.
Ahogy azt már leírtuk az (a) módszerrel kapcsolatban, egy előnyös megvalósításban ez az érintkeztetés alacsony hőmérsékleten történik, O-tól a -70 °C-ig terjedő tartományban.
Egyéb reakciókörülmények kiválasztásánál, mint például pH, az oldószer természete, a térhálósító reagens koncentrációja az oldószerben, vagy a felviendő polimer koncentrációja az oldatban, ebben az előnyös megvalósításban arra is ügyelni kell, hogy a térhálósító szer reakciója a már jelen levő polimer réteggel, és a felviendő polimer reakciója a térhálósító reagenssel ne történjen meg, és hogy a térhálósító reagens és a felviendő polimer statisztikai eloszlása a már jelen levő polimer rétegen egyenletes legyen.
A következő lépésben, a reakciókörülményeket úgy módosítjuk, hogy a térhálósító reagens reagáljon mind a már jelen levő polimer réteggel, mind pedig a következő lépésben felviendő polimerrel. Itt lehetséges többek között, hogy a térhálósító reagens először a már jelen levő polimer réteggel reagál és utána reagál a felviendő polimerrel egy új polimer réteg kialakításával. A térhálósító reagens reagálhat egyidejűleg a már jelen levő polimer réteggel és a felviendő polimerrel egy új polimer réteg kialakításával. Továbbá a statisztikailag egyenletes eloszlású térhálósító reagens először a statisztikailag egyenletes eloszlású polimerrel reagálhat és a reakciótermék utána a már jelen levő polimer réteggel reagál egy új polimer réteg kialakításával. Ha a térhálósító reagens reakciói egyrészről a már jelen levő polimer réteggel és másrészről a felviendő polimerrel nem egyidejűleg történnek, a reakciókörülmények változtatásával lehetséges először az egyik reakció véghezvitele, majd pedig a reakciókörülmények további változtatásával a másik reakció megvalósítása.
Ami a reakciókörülmények módosítását illeti, hivatkozhatunk az összes fent már leírt lehetőségre és kombinációra. Különösen a következő polimer réteg felvitelének ezen lépésével kapcsolatban hivatkozhatunk többek között a specifikus módszerekre, amelyeket az imént leírtak szerint alkalmazhatunk, hogy először visszaszorítsuk a polimer kötődését és hogy elősegítsük azt a következő lépésben. Ez a térhálósodás többek között például ultrahang alkalmazásával vagy fotokémiai térhálósodással indukálható.
Az ultrahang alkalmazása vagy a fotokémiai térhálósodás nyilvánvalóan olyan módszerek, amelyek alapjában nagyon általánosan bármely térhálósító lépésben alkalmazhatók, mint például abban, amit a találmány értelmében végzünk.
A „szelektív/specifikus térhálósító reagens” kifejezés alatt a találmány szövegkörnyezetében olyan térhálósító reagenst értünk, amely két vagy több különböző funkciós csoporttal rendelkezik, amelyek közül legalább egy csoport összehasonlítva legalább egy ettől különböző csoporttal, előnyösen reagál egy további polimer funkciós csoportjával vagy a hordozóanyaggal az adott reakciókörülmények között. A kifejezés továbbá magában foglalja azokat a térhálósító reagenseket, amelyek két vagy több azonos funkciós csoporttal rendelkeznek, de amelyek kémiai környezete különbözik és/vagy amelyek a térben különbözően vannak elhelyezve és amelyek közül legalább egy előnyösen reagál egy további polimer funkciós csoportjával vagy a hordozóanyaggal az adott körülmények között. Ez a kifejezés továbbá magában foglalja azokat a térhálósító reagenseket, amelyek egymással azonos vagy egymástól különböző funkciós csoportokkal rendelkeznek, és amelyek ezért különböznek a szelektivitásban/specifikusságban, mert egyes funkciós csoportok aktiválódnak egy aktiválóreagenssel egy az imént leírt eljárás szerint. Nyilvánvalóan azokban a vegyületekben, amelyek két vagy több különböző funkciós csoporttal rendelkeznek, egy vagy adott esetben több funkciós csoport aktiválható olyan reaktív csoportokkal, amelyek adott esetben különböznek úgy, hogy az adott esetben aktivált csoportok egyik részének reaktivitása különbözik az adott esetben aktivált csoportok másik részének reaktivitásától. Két vagy több imént leírt hatáskombinációja - amelyek a specifikusságra/szelektivitásra hatnak - nyilvánvalóan szintén lehetséges.
Egy különösen előnyös megvalósításban a rétegek felvitelét a minta jelenlétében vagy előnyösen távollétében végezzük úgy, hogy a rétegek közötti térhálósodás
HU 226 844 Β1 mértéke egy oldhatatlan, de duzzadó polimer térhálóhoz vezet, amely előnyösen olyan kölcsönható cellákkal rendelkezik, amelyek képesek legalább egy mintavegyülettel kölcsönhatásba lépni. Ezekben a kölcsönható cellákban általában a duzzadó polimer háló funkciós csoportjai átlagban olyan térbeli elrendeződésben vannak, amely előnyös a távolság és szög szempontjából legalább egy mintavegyülettel való kölcsönhatásban.
Egy további előnyös megvalósításban ennek a duzzadó polimer szerkezetnek a konformációját legalább egy mintavegyület jelenlétében adaptáljuk legalább egy térhálósodással rögzített mintavegyülethez legalább egy rétegben.
A találmány tehát egy olyan imént leírt eljárásra vonatkozik, amely szerint a rétegben történő felvitel egy duzzadó polimer hálóhoz vezet, amelynek olyan konformációja van, amelyet legalább egy további lépésben legalább egy mintavegyülethez adaptáltunk és térhálósodással rögzítettünk legalább egy mintavegyület jelenlétében.
Tekintettel a legalább egy hordozóanyagra történő réteges felvitelre, minden megfelelő térhálósító reagens alkalmazható, mint amelyeket már a korábbiakban leírtunk.
Példaként megemlíthetők a két vegyértékű epoxidok, izocianátok, amidinek, klór-triazinok, vagy aldehidek. Előnyösek például a szukcinimidszármazékok, előnyösebbek az ONB- és N-hidroxi-ftálimid által aktivált reagensek. Egy további előnyös megvalósításban két vegyértékű, szimmetrikus vagy aszimmetrikus térhálósító reagenseket alkalmazunk.
Példaként említhetők az aktivált dikarbonsavak. Egy további megvalósításban specifikus vagy szelektív térhálósítókat alkalmazunk. Ezek lehetnek például több-bázisú karbonsavak, diaminok, diolok vagy további megfelelő vegyületek, amelyek különböző reaktív csoportokkal vannak aktiválva. Ezek lehetnek továbbá olyan vegyületek, amelyek legalább két, egymástól különböző funkciós csoporttal rendelkeznek, amelyek egy vegyülettel vagy kettő vagy több, egymástól az aktiválócsoportokban különböző, vegyülettel való aktiváláskor különböző reaktivitással rendelkeznek.
A térhálósító reagensek lánchossza alapjában véve tetszőleges, és adaptálható a reakcióeljárás különleges feltételeihez és/vagy az alkalmazott polimerekhez és/vagy a legalább egy mintavegyülethez. A lánchossz terjedhet 2-től - mint például az oxalátoknál - az oligomerek vagy polimerek lánchosszáig. A térhálósító lánca magában lehet alifás és/vagy aralifás és/vagy aromás és hordozhat funkciós csoportokat, amelyeket, például a láncba specifikusan vittünk be - például egy polikondenzációs termék előállítására szolgáló eljárással - ahogy azt fentebb leírtuk - és amelyek megfelelőek legalább egy mintavegyülettel való kölcsönhatáshoz és/vagy további térhálósodáshoz, mint például többek között, az oligo(etilén-oxid) esetében.
Egy nagyon előnyös megvalósításban az utolsó térhálósítási lépést - amely a polimer háló konformációjának adaptálása során történik - és a polimer háló előnyös konformációjának rögzítését merev térhálósító reagenssel végezzük, mint amilyen például a tereftálsav vagy a bifenil-karbonsav. Nyilvánvalóan a merev térhálósítóval végzett térhálósodás megvalósítható oldatban elkészített polimer hálóval vagy egy hordozón is.
A duzzadó polimer háló elkészítéséhez előnyösen többek között rugalmas láncú térhálósító reagenseket - amelyek lánchossza 4 és 24 atom között van, előnyösebben a 8 és 12 atom közötti - alkalmazunk.
Legalább egy polimer egy rétegének felvitelekor legalább egy hordozóanyagra legelőnyösebben olyan oldószert vagy oldószerkeveréket alkalmazunk, amelyben legalább egy polimer főleg denaturált alakban van jelen, például a théta pont felett. Ezzel a nagyon előnyös megvalósítással elősegítjük legalább egy polimer legalább egy hordozóanyagra történő monomolekuláris rétegben történő lerakódását. Egy szintén nagyon előnyös megvalósításban ezt a monomolekuláris rétegben történő lerakódást tovább segíthetjük a 30 000 g/molnál kisebb móltömegű polimerek specifikus alkalmazásával.
Nyilvánvalóan a théta pont közelében is lehet dolgozni, például elérhetjük laza polimer gubancok lerakódását legalább egy hordozóanyagon. Ezzel a megvalósítással kapcsolatban azok a polimerek előnyösek, amelyek móltömege 30 000 és körülbelül 100 000 g/mol között van.
Ezzel kapcsolatban a lerakódást elősegíthetjük legalább egy gyenge oldószer hozzáadásával és/vagy a pH módosításával és/vagy pufferek és/vagy sók és/vagy megfelelő szerves anyagok hozzáadásával. Úgyszintén koncentrálhatjuk az oldatot, amelyben legalább egy polimer oldott vagy szuszpendált állapotban van, ahol egy előnyösebb megvalósításban legalább egy polimer koncentrációját a folyékony fázisban megközelítőleg állandó értéken tartjuk. Ennek következtében legalább egy polimert megközelítőleg kvantitatív módon, rétegként vihetünk fel legalább egy hordozóanyagra.
Ami a legalább egy polimer konformációjának a deformációját az előnyös konformációba és az azt követő térhálósodást illeti, ezt előnyösen a találmány szerinti eljárásban az összes imént említett eljárásban hajtjuk végre oldatban vagy egy hordozón, a legelőnyösebben úgy, hogy annak érdekében, hogy elérjük a polimer előnyös konformációját, legalább egy mintavegyület jelenlétében, a reakciót magas hőmérsékleten végezzük, előnyösen 50 °C felett, előnyösebben 60-tól 105 °C-ig és még előnyösebben 70 és 80 °C között. Nyilvánvalóan ezt a hőmérséklet-tartományt hozzáalakíthatjuk az alkalmazott oldószerhez vagy oldószerkeverékhez. Egy további lépésben alacsony hőmérsékleten, előnyösen 0 és -70 °C között, hozzáadjuk a térhálósító reagenst, amellyel elérjük a térhálósító reagens statisztikailag egyenletes eloszlását a polimer felett. A reakciókörülmények megfelelő változtatásával - ahogy azt már fent leírtuk - ezt követően indukáljuk a polimer reakcióját a térhálósító reagenssel.
Egy szintén előnyös megvalósításban - tekintettel az összes eljárásra - az eljárást úgy hajtjuk végre,
HU 226 844 Β1 hogy a polimer felvitelénél egy oldószert vagy oldószerkeveréket alkalmazunk, amelyben a polimer közel van az oldhatatlansági határhoz, és a polimer eloszlási koefficiense előnyös értéket vesz fel. Különösen előnyösen, az eljárást úgy hajtjuk végre, hogy a polimer a théta pont közelében legyen. Ebben az előnyös reakcióvezetésben el kell kerülni többek között a polimer kicsapódását.
A legalább egy oldószert továbbá előnyösen oly módon választjuk, hogy a kölcsönható celláknak az oldószerrel való kölcsönhatása - ahogy ezt leírtuk - nagyrészt elhanyagolható legyen, összehasonlítva a kölcsönható cellák és a mintavegyület kölcsönhatásával.
A mintavegyület jelenlétében történő deformáció továbbá előnyösen végrehajtható meghatározott polaritású oldószerkeverékekben, a funkciós csoportoktól függően, amelyek a térhálósítón és/vagy a polimer láncban és/vagy az oldalláncaiban vannak és amelyek például az imént említett kölcsönható cellákat alkotják. Előnyösen megfelelőek a szerves és/vagy vizes oldószerek, az oldatok pH-értéke előnyösebben 4 és 9 között van, még előnyösebben 6 és 8 között. A megfelelő oldószerek közül többek között megemlíthetők a klórszénhidrogének 3 szénatomszámig, mint például a kloroform, vagy nitrilek, mint például acetonitril, vagy észterek, mint például etil-acetát, vagy ketonok, mint a metil-etil keton vagy aceton, vagy nyílt láncú vagy ciklikus éterek, mint a metil-terc-butil-éter, vagy tetrahidrofurán vagy dioxán, vagy adott esetben megfelelően helyettesített aromások, mint a toluol vagy xilol, vagy ezek közül kettő vagy több keveréke.
Egy előnyösebb megvalósításban, a polimer konformációjának a mintavegyülethez való adaptálását a találmány szerinti eljárással megegyezően oldószerkeverékben végezzük olyan reakciókörülmények között, amelyeknél a polimer nagyrészt oldhatatlan, de a mintavegyület oldható.
Egy előnyös megvalósításban többek között az összes lépést véghezvihetjük kombinatorikus teszt módszerként egyenként vagy megfelelő kombinációként.
Lehetséges például egy polimer vagy polimer szerkezet - amelyet például előnyösen felviszünk egy hordozóra - konformációjának egy kombinatorikus teszt módszer szerinti több különböző mintavegyületre történő adaptálása, a keletkező előnyös konformációk, azonos polimerek vagy polimer szerkezetek térhálósítása, melyeket minden esetben különféle mintavegyületekkel érintkeztetünk.
Úgyszintén reagáltathatunk például azonos mintavegyületeket több különböző polimerrel vagy polimer hálóval és például a keletkező előnyös konformációkat térhálósíthatjuk.
Nyilvánvalóan a kombinatorikus teszt módszerekben történő polimer hálók előállításában is véghezvihetünk olyan eljárási lépéseket, ahol többek között változtathatjuk a hordozót, a polimert - például tekintettel a derivatizálás fokára és/vagy a receptorcsoportok számára és természetére - a térhálósító reagenst, például tekintettel a lánchosszra, a funkciós csoportok számára és/vagy természetére, a térhálósodás mértékére a polimer hálóban vagy adott esetben a hordozóra felvitt rétegek számát.
Továbbá ezeket a kombinatorikus teszt módszereket előnyösen összekapcsolhatjuk statisztikus kísérlettervezéssel. Az ilyen kombinatorikus vagy statisztikai/kombinatorikus módszereket felhasználhatjuk polimerszármazékok előállítására - ahogy azt fent leírtuk térhálósító reagensek, polimer háló előállítására hordozón vagy oldatban vagy adott esetben polimer háló tesztelésére például a továbbiakban leírt felhasználási területeken.
Az ilyen kombinatorikus vagy statisztikai/kombinatorikus módszerekhez különösen megfelelőek többek között az áramlási eljárások, mint például a szelepkörökkel történő automatizálás, a reagens keringtetése, vagy a stop-flow technikák. Ezek az áramlási eljárások megfelelő határfeltételek mellett - a fent leírtak szerint - még viszonylag nagy mennyiségű polimerszármazékok térhálósító reagensek és polimer hálók előállítására is alkalmasak hordozón vagy oldatban.
A polimer hálók előállítására vonatkozó eljárás mellett a találmány magára a polimer hálóra is vonatkozik, amely az imént leírt eljárással állítható elő.
Egy szintén előnyös megvalósításban, polimer hálókat állítunk elő klaszterek, mikrorácsok és/vagy nanorészecskék alakjában a találmány szerinti eljárással. Ezeket a későbbiekben valódi oldatként, vagy kolloid oldatként vagy szuszpenzióként dolgozhatjuk fel. Előnyösen ezeket a klasztereket, mikrorácsokat és/vagy nanorészecskéket kovalensen és/vagy nem kovalensen a rétegekhez térhálósíthatjuk - például membránokhoz vagy szilárd anyagokhoz - amelyek például porózusak lehetnek. Ez a térhálósodás a találmány szerinti eljárás szerint is végbemehet és a keletkező szerkezet adaptálható egy vagy több mintavegyülethez és rögzíthető térhálósodással. Az előállítás és az eljárás specifikus megválasztásával például megfelelő pórusképzők, stabilizátorok, detergensek, védőkolloidok, megfelelő oldószerkeverékek hozzáadásával keverés közben, ultrahangos kezeléssel vagy spray általi részecske-előállítással, lehetséges például specifikus porozitású előnyösen gömbölyű részecskék előállítása.
A találmány szerinti eljárás szerint többek között két előnyösebb eljárás van a klaszterek, mikrorácsok és/vagy nanorészecskék előállítására.
Az egyik eljárás szerint, egy elegendő móltömeggel rendelkező polimert - előnyösen 30 000 és 100 000 g/mol közötti móltömeggel rendelkező polimert - vezetünk be olyan nagy hígításban és/vagy olyan további reakciós körülmények között, hogy a polimer főleg összegubancolt alakban legyen jelen. Különösen fontos az olyan oldószer kiválasztása, amely elősegíti ezt az összegubancolt alakot. A térhálósító hozzáadásával ezek a polimer gubancok - ha szükséges - mintavegyület jelenlétében, intramolekulárisan térhálósodnak intermolekuláris térhálósodás nélkül. A polimer gubanc külső részén lévő funkciós csoportok szintén reagálnak a térhálósító reagenssel. Ezzel a külső aktiválással lehetséges egy további lépésben a na17
HU 226 844 Β1 norészecskék intermolekuláris térhálósítása, ahol a térhálósító reagens lánchosszúságától függően, és/vagy legalább egy, az intermolekuláris térhálósodásban tetszőlegesen jelen levő, mintavegyülettől függően, ellenőrizhető a keletkező szerkezet nyílásszélessége, mint például egy porózus membrán.
A másik módszerben, az eljárást oly módon végezzük, hogy az intramolekulárisan térhálósodott polimer gubanc külső részén lévő funkciós csoportokat nem reagáltatjuk térhálósítóval. Egy további lépésben, a polimer gubancokat tartalmazó oldatot besűrítjük, amitől megfelelő koncentrációnál a polimer gubancok összetapadnak háromdimenziós szerkezetet adva a külső részen elhelyezkedő funkciós csoportok reakciójával.
A korábbi imprinting fázisokkal ellentétben, a találmány szerint előállított polimer hálók előnye például a jelentősen nagyobb terhelhetőség. A terhelhetőség azt mutatja, hogy egy gramm bevont hordozóanyag hány gramm szubsztrátumot tartalmaz. A jellemző értékek 4 és 7% között vannak. Tekintettel a tulajdonképpeni aktív polimer tömegére, ez a terhelhetőség már az előnyösen 30-50% közötti nagyságrendben mozog 3 réteg esetében. További polimer rétegek hozzáadásával így jelentősen növelhető a bevont hordozóanyag százalékos terhelhetősége.
Míg az imprinting fázisok terhelhetősége általában az ezrelékes tartományban van, addig a találmány szerinti eljárással minden probléma nélkül előállíthatok olyan polimer hálók, amelyek terhelhetősége a százalékos tartományban van. A találmány szerint előállított polimerek ipari alkalmazása így jelentősen gazdaságosabb.
Alapjában véve a találmány szerint előállított polimereket minden megfelelő eljárásban alkalmazhatjuk. Különösen előnyösek azok az eljárások, amelyekben legalább egy olyan előnyös konformációt alkalmazunk, amelyet térhálósodással rögzítettünk és amelyet legalább egy alkalmazott mintavegyülethez adaptáltuk. Eszerint, megemlíthetjük például a következő felhasználási területeket: előnyös anyagelválasztási eljárásokban, mint például a folyadékkromatográfiai vagy gázkromatográfiai eljárások, membránelválasztási eljárások, dialíziseljárások vagy anyagkonverziós eljárások, mint a homogén vagy heterogén katalízis.
A találmány szerint előállított polimerek tovább alkalmazhatók
- assay eljárásban vagy gyorstesztekben kombinációban analitikai vagy diagnosztikai módszerekkel, és/vagy detekciós reagensekkel kombinálva,
- a felszabadítandó anyagok hordozójaként, például szabályozott leadás esetén, többek között, meghatározott körülmények között ahol a „hatóanyag-leadás” említhető meg kulcsszóként,
- szenzorként (érzékelőként), indikátorként, detektorként felületeken vagy üregben, vagy
- gyógyszerként vagy oltásként, például kompetitív inhibícióra vagy az antigén csoportok blokkolására, például a sejteken, sejtrészeken, mikroorganizmusokon, allergéneken lévő receptorok vagy epitópok blokkolására, amikor is például passzív immunizáció érhető el.
Egy szintén előnyös felhasználásban, a találmány szerint előállított polimer hálót anyag-előállítási eljárásokban alkalmazzuk. Ezek között megemlíthetők például a reprodukciós eljárások. Itt a találmány szerint előállított polimereket alkalmazva főleg tetszőleges (makro)molekuláris minták másolatai állíthatók elő, és ezeket lemásolhatjuk, ahol az eredeti minta másolata izoszterikus, például előnyösen tekintettel a nanokörnyezetre. A találmány szerinti eljárás értelmében a számunkra érdekes receptorokat lemásolhatjuk és ezt a negatívot konvertálhatjuk a receptor pozitív izoszterjére. A találmány tehát egy olyan eljárást is leír, amely az anyagelőállítási eljárásokban is alkalmazható. Azokban az esetekben, amelyekben ezt az eljárást hatóanyag-tervezésre használjuk, egy új farmakológiailag aktív anyagot köthetünk az izoszterikus pozitívhez például mellékhatások nélkül - és azt tesztelhetjük vagy katalitikusán előállíthatjuk. A találmány így magában foglalja a szupralitográfiás reprodukciós technikákat is nanotartományban, amelyek termékei például aktív immunizációra használhatók.
Ennek megfelelően, a találmány a következőkre is vonatkozik: a fenti eljárás szerint előállított polimer hálók használata anyagelválasztási eljárásokban, anyagkonverziós eljárásokban, anyag-előállítási eljárásokban, anyagfelismerési eljárásokban vagy jelek érzékelésére. Ami az érzékelhető jeleket illeti, megemlíthetők, többek között, az optikai, elektromos vagy mechanikai jelek.
A találmányt részleteiben a következő példákon mutatjuk be.
Példák
1. példa
SP 300-15/30 szilikagél bevonása 14%-os derivatizálási fokkal rendelkező poli(benzil-N-allilkarbamát)-tal, a polimer későbbi térhálósítása a dodekándisav bisz(N-hidroxi-5-norbornen-2,3dikarboxiimid) észterrel
A 14% derivatizálási fokkal rendelkező poli(benzil-Nallil-karbamát)-ot (1,60 g) forrásban lévő jégecetben (100 ml, körülbelül 117 °C) ol feloldunk, hűtés után diklórmetánnal (100 ml, 1,18 mól) hígítunk, piridinnel (112 ml, 1,42 mól) reagáltatjuk, hogy csökkentsük a polimer oldékonyságát. Utána a keletkezett homályosodást néhány csepp jégecettel eltüntetjük. 300 A, 20 pm szilikagél (Daisogel SP 300-15/30) (10,02 g) hozzáadása után a keveréket rázógépen 30 percig rázzuk, majd üvegszűrőn történt szűrés után diklór-metánnal (4*50 ml) mossuk.
A térhálósításhoz a bevont szilikagélt hozzáadjuk a dodekándisav bisz(N-hidroxi-5-norbornen-2,3-dikarboxiimid) észteréhez (46 mg, 83 pmol) és trietil-amin (36 mg, 0,35 mmol) diklór-metánban (60 ml) felvett oldatához és a szuszpenziót vákuumban szárítjuk (85 mbar, 0 °C vízfürdő). A bevont szilikagélt tetrahidrofuránnal (60 °C, 4*25 ml), mossuk majd rázás segítségével leszűrjük, utána pedig diklór-metánnal (50 ml) mossuk.
A második bevonathoz, a 14% derivatizálási fokkal rendelkező poli(benzil-N-allil-karbamát)-ot (1,60 g) forrásban lévő jégecetben (100 ml, körülbelül 117 °C) fel18
HU 226 844 Β1 oldjuk, hűtés után diklór-metánnal (100 ml, 1,18 mól) hígítjuk, piridinnel (100 ml, 1,26 mól) reagáltatjuk, hogy csökkentsük a polimer oldékonyságát. Ezután dimetilamino-piridint (DMAP, 80 mg, 0,65 mmol) és további piridint (12 ml, 0,15 mól) adunk hozzá. Majd a keletkezett homályosodást néhány csepp jégecettel eltüntetjük. Az imént leírtak szerint térhálósítóval reagáltatott és bevont szilikagél hozzáadása után a keveréket 30 percig rázógépen rázzuk, majd üvegszűrőn történt szűrés után diklór-metánnal (4x50 ml) mossuk.
A bevont szilikagélt ismét az előbbiek szerint térhálósítjuk, majd egy harmadik polimer réteggel bevonjuk a második módszer szerint.
A keveréket üvegfritben dimetil-formamidban duzzasztjuk 30 percig. Miután lassan a dietil-amin (2 ml, 1,42 g, 19,41 mmol) DMF-ben (40 ml) felvett oldatán átengedjük, a maradék aktivált térhálósító csoportokat dezaktiváljuk. A teljes dezaktiváláshoz a keveréket négyszer átöblítjük a szűrlettel. Ezután a keveréket tetrahidrofuránnal (60 °C, HPLC tisztaság, 4x50 ml) és diklór-metánnal (4x50 ml) mossuk és megszárítjuk.
A bevont szilikagélt jégecettel (100 ml) reagáltatjuk, a szuszpenziót felforraljuk, a szilárd anyagot szívás segítségével leszűrjük, diklór-metánnal mossuk (5x50 ml), szárítjuk, (110 °C, 16 h), majd egy 45 μηι-es szűrőn szűrjük. A hozam 9,4 g.
2. példa
A polimer deformációja és az azt követő térhálósítás
A vegyületek magyarázata:
- 300 A, 20 pm szilikagél (Daisogel SP 300-15/30), bevonva 3 réteg 7%-os derivatizálási fokkal rendelkező poli(benzil-N-allil-karbamát)-tal, amit 2%-ig dodekánsav bisz(N-hidroxi-5-norbornen-2,3-dikarboxiimid) észterével térhálósítunk=(1),
- borostyánkősav bisz(N-hidroxi-5-norbornen-2,3dikarboxiimid) észter=(2)
Egy (1 )-gyel megrakott oszlopot 0,2% töménységű (10,5 mmol/l) 5-metil-5-fenil-hidantoin CHCI3-es oldatával 0,6 ml/perc átfolyásnál kezeljük és így az oszlopon körülbelül 40 mg anyag adszorbeálódott. Ezután 80 pl jégecetet fecskendezünk be és az eluátumot két frakcióban gyűjtjük:
1. frakció: a befecskendezéstől a bázisvonal újraeléréséig a szubsztrátum csúcs után (6,1 perc).
Ez a frakció 18,2 mg anyagot tartalmaz. Ebből kivonjuk az eluens által bevitt anyagot, ami 7,32 mg volt, úgyhogy a jégecettel átöblített mennyiség 10,9 mg.
2. frakció: a bázisvonal újraelérésétől a szubsztrátum csúcs után a befecskendezés előtti egyensúly újbóli létrejöttéig (6,1-től 80 percig).
Ez a frakció 72,2 mg szubsztrátumot tartalmazott. Mivel az eluens által ezúttal 88,7 mg anyagot vittünk be (73,9 perc), a stacionárius fázisból felvett anyag 16,5 mg volt.
A befecskendezés befejezése után, az oszlopot szétszedjük és 0 °C-ig hűtjük (körülbelül 30 perc).
A térhálósító oldat elkészítéséhez, a (2)-t (186,2 mg, 0,423 mmol) 19,24 ml 0,2% töménységű
5-metil-5-fenil-hidantion (10,5 mmol/l) oldatban oldjuk és trietil-amint (0,76 ml) adunk hozzá. Ezt az oldatot egy 0 °C-ra hűtött tárolóedényből a rendszerbe (oszlop nélkül) öblítjük.
Miután az alapvonal állandósult, az oszlopot ismét a rendszerbe illesztjük, így az továbbra is 0 °C-ra hűtött állapotban maradt. A térhálósító oldatot 5 ml/perc sebességgel az oszlopba öblítjük. Miután a térhálósító front áttört (UV 265 nm), az átfolyást leállítjuk.
Az oszlopot ismét szétszereljük, 30 percen át 0 °C-on lehűtjük, majd egy oszloptermosztátba fektetjük (120 perc, 25 °C).
A rendszert (oszlop nélkül) tetrahidrofuránnal átöblítjük, majd pedig az oszlopot visszaszereljük a rendszerbe 120 perc reakcióidő után, és 50 ml tetrahidrofuránnal átöblítjük (1 ml/perc).
A térhálósító még mindig aktív hátramaradt N-oxi5-norbornen-2,3-dikarboxiimid csoportjainak dezaktiválására dietil-amint (40,2 mg, 0,55 mmol) (5 ekvivalens a maximális keletkezett N-hidroxi-5-norbornen-2,3-dikarboxiimid alapján) oldunk fel tetrahidrofuránban (20 ml), ezt az oszlopra öblítjük (1 ml/perc), az eluátumot ismét az oszlopra öntjük 5 órán át, majd tetrahidrofuránra váltunk. Miután az alapvonal állandósult, a pumpát leállítjuk, az oszlop termosztátját 50 °C-ra állítjuk, és 30 percen át ezen a hőmérsékleten tartjuk. Ezután a tetrahidrofuránt 1 ml/perc sebességgel tovább pumpáljuk, amíg tiszta THF eluálódik.

Claims (10)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás polimer háló előállítására, azzal jellemezve, hogy az eljárás (i)-(iii) lépéseiben (i) előállítunk egy derivatizált polimert, egy polimernek - amely legalább egy funkciós csoportot tartalmaz, ami az OH-csoport, aminocsoport, SH-csoport, OSO3H-csoport, SO3H-csoport OPO3H2-csoport, OPO3HR-| rcsoportok, PO3H2-csoport, PO3HRii-csoportok és COOH-csoport közül van kiválasztva - legalább egy aktiválószerrel, majd legalább egy derivatizálószerrel történő reagáltatásával, vagy egy aktiválószer-származékkal történő reagáltatásával homogén és/vagy heterogén fázisban, (ii) az (i) lépésben kapott derivatizált polimert térhálósítjuk, (iii) a (ii) lépésben kapott térhálós derivatizált polimer konformációját adaptáljuk a legalább egy mintavegyülethez a polimer és a mintavegyület kölcsönhatása révén a polimer legalább egy előnyös konformációjának előállításával, ahol a mintavegyület egy kémiai anyag vagy egy biológiai anyag.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egy további lépésben (iv) a (iii) lépésben kapott legalább egy konformációt térhálósítással rögzítjük.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a polimer konformációjának adaptálását a (iii) lépésben legalább két lépésben végezzük.
    HU 226 844 Β1
  4. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy minden lépés után az adott lépésben kapott előnyös konformációt térhálósítással rögzítjük.
  5. 5. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy legalább egy lépést a legalább egy mintavegyület távollétében végzünk.
  6. 6. Az 1-5. igénypontok szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a polimer hálót legalább egy hordozóanyagon állítjuk elő.
  7. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a polimert legalább egy hordozóanyagra rétegenként visszük fel legalább két egymást követő lépésben.
  8. 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a rétegenként! felvitel egy elsődlegesen térhálósodon polimer hálóhoz vezet, amelynek a konformációját lehet adaptálni a legalább egy mintavegyülethez
    5 legalább egy további lépésben a legalább egy mintavegyület jelenlétében és azt térhálósítással rögzítjük.
  9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárással előállítható polimer háló.
  10. 10. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás10 sál előállítható polimer térháló alkalmazása anyagelválasztási eljárásokban, anyagkonverziós eljárásokban, anyag-előállítási eljárásokban, anyagfelismerési eljárásokban vagy jelek érzékeléséhez.
HU0200085A 1998-11-30 1999-11-26 Method of producing a polymer network HU226844B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19855173A DE19855173C2 (de) 1998-11-30 1998-11-30 Verfahren zur Herstellung derivatisierter Polymere und Derivate von funktionelle Gruppen aufweisende Polymere sowie Verfahren zur Substratbindung
DE19928236A DE19928236C2 (de) 1999-06-21 1999-06-21 Verfahren zur Herstellung von Kondensationsverbindungen
PCT/EP1999/009199 WO2000032648A1 (de) 1998-11-30 1999-11-26 Verfahren zur herstellung eines polymeren netzwerkes

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP0200085A2 HUP0200085A2 (hu) 2002-05-29
HUP0200085A3 HUP0200085A3 (en) 2003-07-28
HU226844B1 true HU226844B1 (en) 2009-12-28

Family

ID=26050460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0200085A HU226844B1 (en) 1998-11-30 1999-11-26 Method of producing a polymer network

Country Status (19)

Country Link
US (2) US7291686B1 (hu)
EP (1) EP1141038B1 (hu)
JP (1) JP4194762B2 (hu)
KR (1) KR100686566B1 (hu)
CN (1) CN1138789C (hu)
AT (1) ATE260303T1 (hu)
AU (1) AU757078B2 (hu)
BR (1) BR9915787B1 (hu)
CA (1) CA2352068C (hu)
CZ (1) CZ297147B6 (hu)
DE (1) DE59908671D1 (hu)
DK (1) DK1141038T3 (hu)
ES (1) ES2216605T3 (hu)
HK (1) HK1042309B (hu)
HU (1) HU226844B1 (hu)
MX (1) MX237931B (hu)
PT (1) PT1141038E (hu)
SI (1) SI20641B (hu)
WO (1) WO2000032648A1 (hu)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19957018A1 (de) * 1999-11-26 2001-06-13 Gottschall Instruction Ges Fue Verfahren zum Aufbringen eines Polymers auf einen Träger
GB0216333D0 (en) * 2002-07-13 2002-08-21 Univ Cranfield Substance - selective polymer membranes
EP1756023B1 (en) * 2004-05-24 2012-04-11 British American Tobacco (Investments) Limited Molecularly imprinted polymers selective for nitrosamines and methods of using the same
CN100344682C (zh) * 2005-01-05 2007-10-24 中国科学院大连化学物理研究所 一种苯脲类除草剂的分子印迹聚合物的制备方法
AR063873A1 (es) 2006-12-07 2009-02-25 British American Tobacco Co Polimeros impresos molecularmente selectivos para nitrosaminas especificas del tabaco y metodos para usarlos
GB201200878D0 (en) 2012-01-19 2012-02-29 British American Tobacco Co Polymer compositions
DE102010054767B4 (de) 2010-12-16 2013-02-21 Previpharma Ag Verfahren zur Trennung, Aufkonzentration und/oder Reinigung von (Blut)Plasmaprotein, Viren oder Virenbestandteilen
DE102010054766B4 (de) 2010-12-16 2012-08-30 Previpharma Ag Verfahren zur Trennung, Aufkonzentration oder Reinigung eines (Blut)Plasmaproteins oder Virenbestandteils aus einer Mischung
DE102012022233A1 (de) 2012-11-14 2014-05-15 Instraction Gmbh Verfahren zur Reinigung eines (Blut)plasmaproteins
DE102012022234A1 (de) 2012-11-14 2014-05-15 Instraction Gmbh Einstufiges Verfahren zur Reinigung von (Blut)Plasmaproteinen wie Albumin aus Gemischen
CN111836824A (zh) * 2018-03-15 2020-10-27 克拉维格两合股份有限公司 用于从溶液中去除污染物的复合材料

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE253027C (hu)
DE281397C (hu)
US4076916A (en) 1975-11-03 1978-02-28 Massachusetts Institute Of Technology Fluorinated functionalized polymers
YU144584A (en) 1983-08-25 1987-06-30 Akad Wissenschaften Ddr Process for making n-(chlorocarbonyloxi)-s-norbornen-2,3-dicarboximide
CA1239357A (en) 1984-12-07 1988-07-19 That T. Ngo Method of activating polymeric carrier
US5008339A (en) * 1987-01-20 1991-04-16 California Institute Of Technology Novel polyelectrolyte copolymer and mixed polymers and composites thereof
US5089364A (en) * 1990-10-26 1992-02-18 Xerox Corporation Electrophotographic imaging members containing a polyurethane adhesive layer
SE9103234D0 (sv) * 1991-11-04 1991-11-04 Bjoern Ekberg Foerfarande foer separering av enantiomerer av aryloxipropanolaminderivat och kiralt fastfaskromatografimaterial foer anvaendning vid foerfarandet
DE4341524C2 (de) * 1993-12-06 1997-01-16 Gluesenkamp Karl Heinz Dr Verfahren zur Immobilisierung von Biomolekülen und Affinitätsliganden an polymere Träger
US5902599A (en) * 1996-02-20 1999-05-11 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable polymer networks for use in orthopedic and dental applications
US6271315B1 (en) * 1999-06-17 2001-08-07 Wisconsin Alumni Research Foundation Methods for making multivalent arrays
US6558607B1 (en) * 1999-09-30 2003-05-06 University Of Massachusetts Crystallization of constrained polymers

Also Published As

Publication number Publication date
SI20641A (sl) 2002-02-28
CA2352068A1 (en) 2000-06-08
CZ297147B6 (cs) 2006-09-13
KR20010099820A (ko) 2001-11-09
CA2352068C (en) 2009-05-19
HK1042309A1 (en) 2002-08-09
DE59908671D1 (de) 2004-04-01
EP1141038A1 (de) 2001-10-10
MXPA01005431A (es) 2003-03-27
US7291686B1 (en) 2007-11-06
CN1332752A (zh) 2002-01-23
EP1141038B1 (de) 2004-02-25
BR9915787B1 (pt) 2010-01-26
CN1138789C (zh) 2004-02-18
AU1777700A (en) 2000-06-19
PT1141038E (pt) 2004-07-30
JP4194762B2 (ja) 2008-12-10
HUP0200085A2 (hu) 2002-05-29
US7585925B2 (en) 2009-09-08
AU757078B2 (en) 2003-01-30
JP2003510376A (ja) 2003-03-18
ATE260303T1 (de) 2004-03-15
KR100686566B1 (ko) 2007-02-27
DK1141038T3 (da) 2004-06-21
BR9915787A (pt) 2001-08-21
HK1042309B (zh) 2004-12-03
CZ20011885A3 (cs) 2001-10-17
HUP0200085A3 (en) 2003-07-28
US20080058501A1 (en) 2008-03-06
WO2000032648A1 (de) 2000-06-08
ES2216605T3 (es) 2004-10-16
SI20641B (sl) 2008-10-31
MX237931B (es) 2006-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7585925B2 (en) Method of producing a polymer network
KR101216247B1 (ko) 부착된 덴드리머를 갖는 기재
US9018267B2 (en) Solid support with a grafted chain
US6515039B1 (en) Method for the parallel and combinatory synthesis of compounds bound to a continuous polymeric solid phase supporting material
JP2019513549A (ja) マルチモードリガンドを有するマルチモード吸着媒体、その製造方法、及びその使用
KR20160060660A (ko) 친화성 크로마토그래피를 위한 및 치료제의 반감기를 연장시키기 위한 화합물
US6825269B1 (en) Method of producing derivatized polymers
JP6824293B2 (ja) 生体分子をコンジュゲートするためのアズラクトン官能化基材
CA2390628C (en) Method for applying a polymer on a carrier
JP4887863B2 (ja) 光固定化方法及び構造体
JP2010059433A (ja) 誘導体化ポリマーの調製方法
CN109070015A (zh) 多孔薄膜、其制备方法以及可能的应用
JP2007101520A (ja) 生体物質複合体、並びに、生体物質複合体担持体、対象物質の精製方法、アフィニティークロマトグラフィー用容器、分離用チップ、対象物質の解析方法、対象物質の解析用分離装置及びセンサーチップ
JP5099074B2 (ja) ターゲット分子の選択的吸着領域を有する吸着用担体及びその製造方法
JP4866112B2 (ja) 生体物質構造体及び生体物質構造体の製造方法、並びに、生体物質担持体、対象物質の精製方法、アフィニティークロマトグラフィー用容器、分離用チップ、対象物質の解析方法、対象物質の解析用分離装置、及び、センサーチップ
Papaioannou et al. Molecularly imprinted polymers for RGD selective recognition and separation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees